5510.模具工程材料.

名词解释模具分类：冷作模具，热作模具，成型模具。强度：表征材料编写抗力和断裂抗力的性能指标。硬度：衡量材料软硬程度的性能指标，其物理意义随试验方法不同而异。韧性：材料在冲击载荷作用下抵抗产生裂纹的一个特征，反映了模具的脆断抗力，常用冲击韧度ak来评定。疲劳抗力：反映材料在交变载荷作用下抵抗疲劳破坏的性能指标。模具失效：指模具工作部分发生严重磨损或损坏而不能用一般修复方法（刃磨`抛磨）使其服役的现象。模具寿命：指模具自正常服役至工作失效期间内所能完成制件加工的次数。冷作模具：在冷态下完成对金属或非金属材料进行塑料变形的模具。基体钢：具有高速钢正常淬火基体成分的钢，这类钢过剩碳化物少，细小均匀，工艺性能好，强韧性有明显改善。金属陶瓷硬质合金：将一些高熔点`高硬度的金属碳化物粉末和粘结剂混合后，加压成型，再经烧结而成的一种粉末冶金材料。热疲劳：在反复热应力作用下，模具表面会形成网状裂纹（龟裂）的现象。复合强韧化处理（双重淬火法）：将模具的锻热淬火与最终热处理淬火回火相结合的处理工艺，它是在模具毛胚停锻后用高温回火取代原来的球化退火（预备热处理），所以又称双重淬火法。预硬钢：供应时已预先进行了热处理，并使之达到模具使用态硬度。化学热处理：指将金属或合金工件置于一定的活性介质中保温，使一种或几种元素渗入他的表层，以改变其化学成分`组织和性能的热处理工艺。渗碳：在渗碳介质中加热，使钢的表层渗入碳的热处理过程。渗氮：是向钢的表面渗氮以提高表层氮浓度的热处理过程。渗硼：模具制造中比较有效的一种化学热处理工艺。氮碳共渗：是向钢件表面同时渗入氮和碳，并以渗氮为主的化学热处理工艺。涮镀：是依靠一个与阳极接触的垫或涮提供电镀所需要的电解液的电镀方法。喷丸强化：是利用大量的珠丸以高速打击已加工完毕的工件表面，使表面产生冷硬度和残余压应力，可以显著提高零件的疲劳强度。电火花表面强化：利用工具电极与工件间在气体中产生的火花放电作用，把作为电极的导电材料溶渗进工件表层形成合金的表面强化层。化学气相沉积：是在真空度≤1Pa的反应室中，通过一定温度（多为高温）下的气相化学反应而在工件表面生成化合物沉积层的过程。物理气相沉积：将金属`合金或化合物放在真空室中蒸发（或称溅射）使这些气相原子或分子在一定条件下沉积在工件表面上的工艺（简称PVD）它可分为真空蒸镀`阴极溅射和离子镀三类。填空1.反映泠作模具的性能指标的断裂抗力指标是室温下的抗拉强度和抗压强度和抗弯强度2.在模具中遇到磨损形式有;磨料磨损,粘着磨损,氧化磨损和疲劳磨损3.影响耐磨性的主要因素有:硬度和组织4.钢的基体组织中,铁素体的耐磨性最差,马氏体的耐磨性较好.下贝氏体的耐磨性最好5.对于淬火回火钢在含有少量残余奥氏体的回火马氏体的基体上均匀分布着细小的碳化物组织,其耐磨性最好.6.保证耐热性的关键是模具的组织应有较好的:热稳定性7.模具的主要失效形式是:断裂.过量变形.表面损伤.的冷热疲劳8.模具材料对模具寿命的影响是模具材料种类,化学成份,组织结构,硬度和冶金质量等因素的综合反映,9.模具材料的淬火与回火是保证模具工作零件性能的中心环节10.使用冷作模具材料有:冷作模具钢,硬质合金,陶瓷材料,铸铁等11.冷作模具材料还必须具备适宜的工工艺性能,主要包括:可锻性、可切削性、可磨削性、热处理工艺性12.回火稳定性反应了冷作模具受热软化的抗力13.随着含碳量的增加钢的硬度强度和耐磨性提高，塑性韧性变差14.钨的作用钨的一大优点是造成二次硬化15.低淬透性冷作模具钢中，使用做多的是碳素工具钢和GCr15轴承钢16.碳素工具钢在退火状态下硬度较低，有较好的切削加工性能17.Cr12型钢属于莱氏体钢，铸太组织中含有大量的共晶碳化物18.Cr12型钢Cr的质量分数高达12%所以具有高淬透性19.65Nb钢适于制作形状复杂的有色金属挤压模、冷冲模、冷剪模20.GD钢属于高韧性低合金冷作模具钢21.DT合金和普通硬质合金一样可以进行电加工22.拉伸模最常见的正常失效形式是粘附23.为了防粘附，在拉伸铝、铜合金和碳素工具钢时，可对凸模和凹模进行渗氮和渗洛24.拉丝模其失效形式主要是磨损和崩刃25.高硬质合金刚锤击操作掌握二轻一重和两均匀的操作要领,以减少内应力26.冷作模具钢的强韧化处理工艺主要包括;低淬低回,高淬高回,微化处理,等温和分级淬火27.5CrMnMo钢以良好的综合力学性能,和高难良好的淬透性而著称.28.5CrMnMo钢适合于制造受力较轻的中小型的锤锻模29.45Cr2NiMoVSi是新型热作模具钢，成分与MnMo相比,碳量稍低,提高了Cr和Mo的含量,并加入了适量的V和Si,回火时析出M2C,Mc型化合物,使钢具有二次硬化效应.该钢与5CrMnMo相比,有如下特点.a.淬透性明显高,b热稳定性比5CrMnMo钢高150Cc.具有高的强韧性d抗热疲劳和热磨损性能较高，具有优良的使用性能。E其模具寿命教目前应用的国内外锤锻模钢种均匀明显的提高30.为了保证锤锻模获得足够的强度和韧性，最终热处理为淬火加中温或高温回火31.热挤压模具的制造工艺路线:下料→锻造→预先热处理→机械加工→淬\回火→精加工.32.锻造工艺热挤压模具用钢多为高合金钢,所以模坯需经良好的锻造33.为了使锻造后毛坯的力学性能得到改善,常常采用锻造后的调质的方法进行毛坯的预处理。34.对于锻或出现明显沿晶链状碳化物的模坯，须正火予以消除后然后在进行球化退火。35.热挤压模具的退火工艺主要在于正确选择退火温度。36.压铸模常见的失效形式：热疲劳开裂，热磨损和热熔蚀。37.压铸模性能要求：较高的耐热性和良好的高温力学性能，优良的耐热疲劳性高的导热性、良好的抗氧化性和耐热性，高的淬透性38.目前常用的压铸金属材料主要有：锌合金、铝或镁合金、铜合金和钢铁等39.在选择模材料时首先就要根据压铸金属种类及压铸温度的高低来决定，其次还要考虑生产批量大小和压铸件的形状，重量以及精度要求40.为防止熔融金属粘模、侵蚀，提高压铸部分的抗蚀性和耐磨性压铸模常用表面强化处理41.常用的表面强化处理的方法：氮化碳氮共渗，渗洛渗铝渗硼。42.高温合金的种类有铁基、镍基、钴基合金43.为提高压铸模的抗蚀性、耐磨性、抗热疲劳、抗粘附性能可采用：离子渗氮44.热固性熟料压塑模工作条件的工作温度一般在160～250C45.塑料模具常见的失效形式：1磨损及腐蚀2塑性变形3断裂46.在塑料中加云母粉、石英粉、玻璃纤维等各种无机物做填充剂时要特别主要模具型腔的磨损问题47.镜面抛光性能主要与模具材料的纯洁度、硬度和显微组织等因素有关48.目前用于塑料模具的钢种可按钢材特性和使用是的热处理状态分类49.塑料模用钢的分类：渗碳型、调质型、淬硬型、预硬型、耐蚀型、失效硬化型50.渗碳型塑料模具用钢主要用于冷挤压成型的塑料模51.3Cr2Mo钢与美国通用型模具钢P20是同类型的钢，生产中常采用电炉熔炼、真空除气和特殊脱氧处理，因此钢材具有高的洁净度52.时效硬化型塑料模具用钢可在固溶处理后进行模具的机械成形加工，然后通过时效处理是模具获得使用状态的强度和硬度，这就有效的保证了模具最终尺寸和形状精度53.18Ni低碳马氏体失效钢主要制造高精度、超镜面、型腔复杂、大截面、大批量生产的塑料模具54.低碳钢及低碳合金钢20.2Cr20CrMnTi等钢的工艺路线：下料→锻造模坯→退火→机械粗加工→冷挤压成型→再结晶退火→机械半精加工→渗碳→淬火、回火→机械精加工→抛光→镀洛→装配55.为使塑料模成型件或其它摩擦件有高硬度、高耐磨性和高韧性。在工件中不致脆断，所以要选用渗碳钢制造、并进行渗碳、淬火和低温回火作为最终热处理56.预硬钢的预先热处理通常采用球化退火57.时效硬化钢的热处理工艺分两步基本工序，首先进行固溶处理，即把钢加热到高温，使各种合金元素溶入奥氏体中，完成奥氏体后淬火获得马氏体组织。第二步进行时效处理，利用时效强化达到最后要求力学性能58.为了提高塑料模表面耐磨性和耐蚀性，常对其进行表面处理59.模具表面强化处理的目的：主要赋予基体表面所不具的性能，或者是进一步提高其所固有的性能，这些性能表面的耐磨性、抗咬合性‘抗冲击性、抗热粘附性、抗冷热疲劳及抗腐蚀性。60.碳氮公渗是向工件表层同时渗入碳和氮，并一渗碳为主的化学处理工艺61.渗洛具有良好的耐磨性、抗高温氧化和耐磨损性能，适用于碳钢、合金钢和镍基或钴基合金工件62.电镀工艺通常包括电镀前表面处理、电镀和镀后处理63.镀硬洛是在模具上应用较多的，可有效提高耐磨性，且不影响工件变形64.钢制模具工作表面的电火花强化，通常采用硬质合金电极问答一：对冷作模具材料使用性能的基本要求是1良好的耐磨性2高强度3足够的韧性4良好的抗疲劳性5良好的抗咬合能力二：热作模具材料应具备下列基本特性1较高的高温强度和良好的韧性2良好的耐磨性能3高的热稳定性4优良的耐热疲劳性5高淬透性6良好的导热性7良好的成型加工工艺性能三：铬系热作模具钢的共同特点1含铬量较多2耐热疲劳抗力较好3回火稳定性较高4与钨系热作模具钢相比，有较高的韧性，但高温强度不足，耐热性能较差5这类钢所含碳化物种类及数量大致相同6铬系热作模具钢热塑性较高，变形抗力小，锻造开裂倾向性较小，但锻造温度范围稍窄，必须严格控制锻打温度。四：塑料模具材料还提出较高的加工工艺性能要求？1锻造性能2机械加工性能3焊接性能4热处理工艺性能5镜面抛光性能6电加工性能7饰纹加工性能五：塑料模成形件材料的选用1根据塑料制品种类和质量要求选用⑴对型腔表面要求耐磨性好⑵对聚氯乙烯或氟塑料及阻燃的ABS塑料制品，所用模具钢必须有较好的抗腐蚀性⑶对生产以玻璃纤维做添加剂的热塑性塑料制品的注射模或热固性塑料制品的压缩模，要求模具有高硬度、高耐磨性、高的抗压强度和较高韧性，以防止塑料把模具型腔面过早磨毛。⑷制造透明塑料的模具，要求模具钢材有良好的镜面抛光性能和高耐磨性。六：渗硼的特点1硬度高2耐磨性高3耐热性高4红硬性高5耐腐蚀性高七：气体氮碳共渗的特点1处理温度低，时间短，工件变形小。2不受钢种限制3工件经处理后可获得较高的表面硬度、疲劳抗力、耐磨性和耐蚀性4渗层脆性小，不易脱落