[模具失效分析]参考试卷

《模具失效分析》参考试卷 制作人：陈杰[1**********]2 侯小毅[1**********]9

一、填空题：（每空1分，共20分）

1. 为方便模具材料的选用，按模具的工作条件可将模具分为 和温作模具三大类。

2. 评价冷作模具材料塑性变形抗力的指标主要是 σs 或屈服强度

σ0. 2；评价热作模具材料塑性变形抗力的指标则应为

3. 在模具中常遇到的磨损形式有和腐蚀磨损等。

4. 模具失效分为两类。

5. 模具常见的失效形式是

6. 塑料模具成型工艺分为

7. 表面强化处理按其目的和作用可分为

表面物质保护型 两大类。

二、选择题：（每题2分，共24分）

1. 常用来制作小型切边模、落料模以及小型的拉深模具，且性能较好、应用最广的碳

素工具钢是（ C ）。

A 、T7A B 、T8A C 、T10A D 、T12A

2. 拉深模常见的失效形式是（ B ）。

A 、断裂 B 、粘附 C 、磨损 D 、过量变形

3. 3Cr2W8V钢是制造（ C ）的典型钢种。

A 、冲裁模 B 、冷挤压模 C 、压铸模 D 、塑料模

4. 适于制造要求高耐磨性的大型、复杂和精密的塑料模的材料是（ D ）。

A 、T10A B 、CrWMn C 、9SiCr D 、Cr12MoV

5. 以下各项表面强化技术中属于机械强化的是（ D ）。

A 、高频加热淬火 B 、渗碳 C 、镀金属 D 、喷丸

6. 低淬低回、高淬高回、微细化处理、等温和分级淬火等强韧化处理工艺主要用于

（ A ）。

A 、冷作模具钢 B 、热作模具钢 C 、塑料模具钢 D 、铸铁

7．当塑料中加工云母粉、石英粉、玻璃纤维等各种无机物作填充剂时，要特别注意

模具型腔的（ C ）问题。

A 、断裂 B 、粘附 C 、磨损 D 、腐蚀

8．以下哪一项表面强化技术又被称为软氮化。（ C ）

A 、气体渗碳 B 、碳氮共渗 C 、氮碳共渗 D 、硫氮共渗

9．属于高耐磨微变形冷作模具钢的是（ C ）。

A 、T8A B 、9Mn2V C 、Cr12 D 、9SiCr

10．能强烈地增加钢的淬透性，大幅度降低钢的M s 点的元素是（ D ）。

A 、铬 B 、硅 C 、钒 D 、锰

11. 热作模具钢的成分与合金调质钢相似，一般碳的质量分数（ A ）。

A 、小于0.5% B 、小于0.8% C 、0.5%~0.8% D 、大于0.8%

12. 一般情况下哪一类模具的工作温度最高（ C ）。

A 、热挤压模 B 、热锻模 C 、压铸模 D 、塑料模

三、判断题：（每题2分，共10分）

1． 钢的基本组织中，铁素体耐磨性最差，下贝氏体耐磨性较好，马氏体耐磨性最好。

（ × ）

2．对于形状复杂，机械加工量很大的模块，在粗加工以后应进行中间去应力退火，

以消除机械加工应力。 （ √ ）

3．GCr15轴承钢属于低变形冷作模具钢。 （ × ）

4．所谓预硬钢就是供应时已预先进行了热处理，并使之达到模具使用态硬度。（ √ ）

5．含碳量是影响冷作模具钢性能的决定性因素。 （ √ ）

四、简答题：（第1--4题10分，第5题6分，共46分）

1．模具的主要失效形式包括哪几种？模具失效分析的意义是什么？

2．影响模具寿命的主要因素有哪些？

3．简述冷冲模材料选用的一般原则。

4．塑料模具材料的工艺性能要求有哪些？

5. 什么是时效处理？

五、附加解释题：（20分）

塑料模具的分类及其模具钢的工艺过程

答案：

一、填空题：（每空1.5分，共30分）

1． 冷作模具、热作模具、温作模具

2． 常温、高温

3． 磨粒磨损、粘着磨损、疲劳磨损、气蚀和冲蚀磨损、腐蚀磨损

4． 非正常失效（早期失效）、正常失效

5． 磨损失效、塑性变形失效、断裂失效

6． 模压成型、挤压成型、注射成型

7． 表面化学成分和组织结构改变型、表面物质保护型

二、选择题：（每题2分，共30分）

1、C 2、B 3、C 4、D 5、D 6、A 7、C 8、C

9、C 10、D 11、A 12、C

三、判断题：（每题2分，共10分）

1、× 2、√ 3、× 4、√ 5、√

四、简答题：（每题10分，共40分）

1．答： 模具的主要失效形式包括断裂、过量变形、表面损伤和冷热疲劳。

（5分）

失效分析的意义在于其结果能帮助

①正确选择模具材料；（1分）

②合理制定模具制造工艺；（1分）

③优化模具结构设计；（1分）

④为模具新材料的研制和新工艺的开发等提供有指导意义的数据；

（1分）

⑤可预测模具在特定使用条件下的寿命。（1分）

2．答：①模具结构设计；（2分）

②模具制造质量；（2分）

③模具材料；（2分）

④模具的热处理质量与表面强化；（2分）

⑤模具的使用。（2分）

3．答：①模具承受冲击负荷大时，应以韧性为主。（2分）

②模具迫使金属沿型腔塑性流动的作用力大（即坯料变形抗力大）时，应以

硬度和耐磨性为主；作用力小时，应以强度为主，并适当考虑韧性和耐磨性。（2分）

③模具型腔复杂时，应以韧性和尺寸精度为主。（2分）

④模具尺寸大时，应以整体强度、刚度和尺寸精度为主。（2分） ⑤模具加工批量大时，应以硬度和耐磨性为主。（2分）

4．答：①锻造性能；（1分）

②机械加工性能；（1分）

③焊接性能；（1分）

④热处理工艺性能；（1分）

⑤镜面抛光性能；（2分）

⑥电加工性能；（2分）

⑦饰纹加工性能。（2分）

5.答：时效处理指的是：

在低温回火后，精加工前，将工件加热到100--150℃，保温15—20小时。

五、 解释题：（20分）

答：1. 冷压成型塑料模

工艺过程如下：

退火→冷压成型→机加工→渗碳→淬火+回火→机加工

2. 切削成型塑料模

工艺过程如下：

退火→粗加工→调质→精加工 或 调质→粗加工→精加工

3. 强烈磨损的热固性或热塑性塑料模

工艺过程如下：

球化退火→机加工→（预调质处理）→机加工→淬火+回火→机加工

4. 高级塑料模

工艺过程如下：

固溶处理（或固溶调质处理）→机加工→时效处理