模具材料及表面处理试题与标准答案

模具材料及表面处理试题与标准答案

一、填空题（每空1分，共20分）

1. 根据工艺特点，冷作模具分为、、

和四类。

2. 热作模具可分为、、、

和五类。

3. 模具钢可细分为模具钢、模具钢、模具钢。

4. 冷作模具材料必须具备适宜的工艺性能。主要包

括、、、

和等。

5. 低淬透性冷作模具钢中，使用最多的是和两种。

σ或屈服强度6.评价冷作模具材料塑性变形抗力的指标主要是下的屈服点s

σ；评价热作模具材料塑性变形抗力的指标则应为屈服点或屈服强

2.0

度。

二、选择题（每题2分，共20分）

1. 用于冷作模具的碳素工具钢主要有T7A 、T8A 、T10A 和T12A等，其中（）应用最为普遍。

A、T7A

B、T8A

C、T10A

D、T12A

2. 拉深模常见的失效形式是（）。

A、断裂

B、粘附

C、磨损

D、过量变形

3. 3Cr2W8V钢是制造（）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（）。

A、T10A

B、CrWMn

C、9SiCr

D、SM3Cr2Ni1Mo

5. 以下各项表面强化技术中属于机械强化的是（）。

A、高频加热淬火

B、渗碳

C、镀金属

D、喷丸

6. 一般情况下哪一类模具的工作温度最高（）。

A、热挤压模

B、热锻模

C、压铸模

D、塑料模

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（）问题。

A、断裂

B、粘附

C、磨损

D、腐蚀

8．对聚氯乙烯或氟塑料及阻燃ABS塑料制品的模具，应特别注意模具型腔的（）问题。

A、断裂

B、粘附

C、磨损

D、腐蚀

9．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、小于%

B、小于%

C、%~%

D、大于%

10．属于高耐磨微变形冷作模具钢的是（）。

A、T8A

B、9Mn2V

C、Cr12

D、9SiCr

三、判断题（每题2分共20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。

6. ( )热硬性是指模具在受热火高温条件下保持高硬度的能力。

7. ( )钢的硬度和热硬性主要取决于钢的化学成分、热处理工艺以及钢的表面处理工

艺。

8. ( )模具的主要失效形式是断裂、过量变形、表面损伤和冷热疲劳。

9. ( )合金钢中铬元素会显着增加钢的淬透性，有效提高钢的回火稳定性。

10. ( )模具主要依靠其表面进行工作。因此，模具的失效80%以上为表面损伤，如

磨损、疲劳、腐蚀等。

四、术语解释（每题5分，共10分）

1、电镀

2、喷丸表面强化

五、综合题（30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．冷作模具的强韧化处理工艺有哪些？并简单说明各工艺特点。

3．各类塑料模的工作条件如何？塑料模的失效形式主要有哪些？

试卷答案

一、填空题

1、冷冲模冷挤压模冷镦模拉丝模

2、热锻模热精锻模热挤压模压铸模热冲裁模

3、冷作热作塑料

4、可锻性可加工性可磨削性热处理工艺性

5、碳素工具钢GCr15

6、常温高温

二、选择题

1C; 2B; 3C 4D 5D 6C 7C 8D 9A 10C

三、判断题

1× 2√ 3× 4√ 5√ 6√ 7√ 8√ 9√ 10√

四、术语解释

1、电镀：电镀是一门具有悠久历史的表面处理技术。它是应用电化学的基本原理，

在电解质溶液中，将具有导电表面的制品作为阴极，以金属作为阳极，通

过直流电，在制品表面沉积出牢固覆层的工艺过程。

2、喷丸表面强化: 是利用大量的珠丸（直径一般在Ф～Ф2㎜）以高速打击已加工完

毕的工件表面，使表面产生冷硬层和残留压应力，可以显着提高零

件的疲劳强度。

五、综合题

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？

答：①模具的主要失效形式是断裂、过量变形、表面损伤和冷热疲劳。

②模具的失效分析是对已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，优化模具结构设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据。并且可预测模具在特定使用条件下的寿命，因而，这是一项有意义的工作。

2．冷作模具的强韧化处理工艺有哪些？并简单说明各工艺特点。

答：①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、微细化处理、等温和分级淬火等。

②低温淬火工艺：适当降低淬火温度，降低了硬度，提高了韧性，可以不同程度

提高材料的韧性和冲击疲劳抗力，降低冷作模具脆断、脆裂的倾向性。

高温淬火工艺：对于一些低淬透性的冷作模具钢为了提高淬硬层的厚度，常常采用提高淬火温度的方法。一些抗冲击冷作模具钢，采用高温淬火，具有较高断裂韧度、冲击韧度和优良的耐磨性，模具寿命都有较大幅度提高。

微细化处理：微细化处理包括钢中基体组织的细化和碳化物的细化两个方面。基体组织的细化可以提高钢的强韧性，碳化物的细化不仅有利于增强钢的韧性，而且可增强钢的耐磨性。

分级淬火和等温淬火：不仅可以减少模具的变形和开裂，而且是提高冷作模具强韧性的重要方法。

3．各类塑料模的工作条件如何？塑料模的失效形式主要有哪些？

答：①热固性塑料压缩模工作条件：这类塑料模的工作温度一般在160～250℃，工作时模腔承受单位压力大，一般为160～200MPa，个别的要达到600MPa。工作

中型腔面易磨损、易腐蚀，脱模、合模时受到较大的冲击负载。

热塑性塑料注射模工作条件：这类塑料模的工作温度在150℃以下，承受的工作压力和磨损没有压缩模那样严重。有部分塑料在加热后的熔融状态下能分解

出氯化氢或氟化氢气体，对模具型腔有较大的腐蚀性。

②塑料模具主要失效形式：磨损及腐蚀、塑性变形、断裂等。