模具材料及表面处理课后习题部分答案

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1、1、模具及模具材料一般可以分哪几类？答：按照模具的工作条件分三类：冷作模具、热作模具、成形模具模具材料分类：（1）模具钢：冷作模具钢、热作模具钢、塑料模具钢（2）其他模具材料：铸铁、非铁金属及其合金、硬质合金、钢结硬质合金、非金属材料2、评价冷作模具材料塑性变形抗力的指标有哪些？这些指标能否用于评价热作模具材料的塑性变形抗力？为什么？答：评价冷作模具材料槊性变形抗力的指标主要是常温下的屈服点os或屈服强度oo.2;不能评价；冈为评价热作模具紂料類性变形抗力的指标应为商温屈服点或高温屈服强度，热作模具的加工对象是髙温软化状态的材料，所受的工作应力要比冷作模具小得多。3、反映冷作模具材料断裂抗力

2、的指标有哪些？荇：抗拉强度、抗压强度、抗弯强度等；4、磨损类型主要有哪些？答：磨料磨损、粘着磨损、氧化磨损、疲劳磨损；5、模具失效有哪几种形式？模具失效分析的意义是什么？答:失效形式：断裂、过量变形、表面损伤、冷热疲劳;失效分析意义：模具的失效分析是对己经失效的模具进行失效过程的分析，以探索并解释模具的失效原因，其分析结果可以为正确选择模具材料、合理制定模具制造工艺、优化模具结构没计以及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裾，并且可预测模具在特定使用条件下的寿命。第二章冷作模具材料6、冷作模具钢应具备哪些使用性能和工艺性能？答：（1）使用性能：好的耐磨性、高强度、足够的韧性、好

3、的抗疲劳性能、以好的抗咬合能力•，（2）工艺性能：可锻性、可加工性、可磨削性、热处理工艺性；热处理工艺性包括：淬透性、回火稳定性、脱碳倾向、过热敏感性、淬火变形与开裂倾向等。7、比较低淬透性冷作模具钢与低变形冷作模具钢在性能、应用上的区别。答：低淬透性冷作模具钢：（1）碳素工具钢：性能：锻造工艺性好，易退火软化，热处理后有较高的硬度和耐磨性。缺点：淬透性低，热硬性、耐磨性差，淬火温度范围窄；应用：适宜制造尺寸较小，形状简单，受载较轻，生产批fi不大的冷作模具。（2）GCrl5性能：淬透性、硬度、耐磨性比碳素工具钢高；淬火后，回火尺、变化不大；Cr提高该钢的回火稳定性，回火后有较高的强韧性、耐

4、磨性；应川：适川于制造精度要求较高的小尺寸落料模、冷挤压模、搓丝板和成型模等。低变形冷作模其钢：（l）CrWMn性能：其有较高的淬透性，山于加入1.20%〜1.60%（质呈分数）钨，形成碳化物，所以在淬火和低温回火后具冇一定的硬度和耐磨性。钨冇助于保持细小晶粒，从而使钢具有较好的韧性，该钢对形成网状碳物比较敏感，而且这种碳公物网使工具刃部有剥落的危险。应用：使用较为广泛的冷作模具钢。用于制造量具，如板牙、块规、样柱和样套，，以及形状复杂的商精度冲模等。（2）9Mn2V性能：综合力学性能比碳素工具我钢，具有较高的硬度和耐磨性，淬透性很好,淬火吋变形较小。由于钢中含有一定量的钒，细化丫晶粒，减小

5、了过热敏感性。碳化物不均匀性比CrWMn钢好。应川：川于制造各种精密量具、样板，以及一般要求的尺寸较小的冲模、冷压梭、雕刻模、料模、剪刀、丝锥、板牙和铰刀等。8、比较Crl2型冷作模具钢与高速钢在性能、应用上的区别。荇：Crl2型冷作模具钢：性能：高碳、高铬类型莱氏体钢，具有较好的淬透性和良好的耐磨性。由于钢中碳质量分数最高可达2.30%,从而钢变得硬而脆，所以冲南韧性较差，几乎不能承受较人的冲击荷载，易脆裂，而且易形成不均匀的共晶碳化物。应川：川于制造受冲击荷载较小，且要求商耐磨性的冷冲模和冲头，剪切硬且薄的金属的冷切剪刃、钻套、量规、拉丝模、压印模、搓丝板、拉延模和螺丝滚模等。高速钢：性

6、能：具有高强度、高抗压性、高耐磨性，吋具有很高的回火稳定性和热硬性。其承载能力位于各种传统的冷作模具钢之酋。与Crl2MoV钢相比，韧性、耐磨性和抗扭强度稍差。应用：主要用来制作重负载冲尖，如冷挤压钢铁材料的A模，冷镦冲尖，中厚钢板冲孔冲尖(直径为10-25mm),直径小干5_6mm的小凸模以及用于冲裁奥氏体钢、弹簧钢、高强度钢板的中、小型h模和粉末冶金压模等。9、什么是基体钢？有哪些典型钢种？与高速钢相比，其成分、性能特点有什么不同？应用场合如何？答：所谓菇体钢，就是通过降低高速钢中碳含a与合金元索优化，减少钢中过剩碳化物，从而改善高速钢槊性和韧性而研制出的一种超高强度钢。典型钢号:65C

7、r4W3Mo2VNb(65Nb)钢、7Cr7Mo2V2Si(LD)钢、5Cr4Mo3SiMnVAl(012A1)钢。成分特点：其碳含景梢商于商速钢的基体的碳含景，以增加一次碳化物和提高耐磨性。一些钢屮还加入少撒的强化物形成元素性能。性能特点：某体钢中井晶碳化物数S少H细小均匀分布，韧性相对提卨，其抗弯强度、疲劳抗力也有所改善，但耐磨性低于高速俐。应用：基体钢主要用于要求高强度和足够韧性的冷挤压、冷镦等模具，有