模具寿命相关知识(doc 9页)
模具的寿命
模具因崩刃、折断、破裂引起的失效都属于断裂。
2．提高模具寿命的措施
① 合理选择模具材料和热处理。 ② 模具结构设计要合理，加工方法要合理。 ③ 工件成型工艺要合理。 ④ 选择足够精度和刚性的冲压设备。
冷冲模具设计
冷冲模具设计
模具的寿命
模具寿命的长短以冲出废品零件前的冲压件数 量来度量。
模具寿命的种类很多，常用的有以下几种
① 损坏寿命：模具在使用期间由于工作过程
某些缺陷而引起的模具损坏，致命：模具由于正常磨损不能冲出合格
零件，必须重新刃磨。
冲模的磨损规律一般随冲压次数的增加分为 初期磨损、正常磨损和急剧磨损三个阶段。
（2）过量的塑性变形
当模具所承受的载荷超过自身材料的屈服极 限时，则会因过量的塑性变形使其失去尺寸 的准确性而失效。
（3）疲劳
模具是在循环变应力状态下工作，所以会产生疲 劳破坏。
特别是应力集中区，随着冲压次数的增加，容易 产生疲劳裂纹且裂纹会不断扩展直至产生疲劳破 坏而导致模具失效。
两次刃磨期间所冲压的零件总数为刃磨寿命。
③ 总寿命：新模具从开始使用到不能再修复期 间所冲压零件的总数为总寿命。
1．模具的失效方式
模具在使用过程中，因某种原因不能冲压出合
格零件，称为模具失效
其主要的失效方式有：磨损引起尺寸变化、
过量塑性变形、疲劳破坏、断裂。
（1）磨损
模具使用过程中的磨损属正常的失效方式。
模具寿命知识点
模具寿命知识点模具正常寿命：模具正常失效前，生产出的合格产品的数目，称模具正常寿命，简称模具寿命S。
模具失效：模具受到损坏，不能通过修复而继续服役时叫模具失效。
磨损失效：磨损使模具的尺寸发生变化或改变了模具的表面状态使之不能继续服役时，叫磨损失效。
粘着磨损：工件与模具表面相对运动时，由于表面凹凸不平，粘着的节点发生剪切断裂，是模具表面材料转移到工件上或脱落的现象称为粘着磨损。
塑性变形失效：模具在使用过程中，发生了塑性变形，改变了几何形状或尺寸，而不能修复再服役时，称为塑性变形失效。
压铸成型：是压力加工和铸造相结合的工艺，熔融金属以高速射压充填到金属型压铸型腔内，在压力下凝固而形成铸件。
塑料成型：是在压力的作用下，将粉末或粘流的塑料在模具中成形，获得所需形状尺寸的塑料制品。
物理气相沉积：在真空条件下，采用物理方法，将材料源——固体或液体表面气化成气态原子、分子或部分电离成离子，并通过低压气体(或等离子体)过程，在基体表面沉积具有某种特殊功能的薄膜的技术。
化学气相沉积：化学气相沉积是利用反应气体在加热工件表面上发生反应析出金属或化合物而获得镀层的方法。
脆性断裂：是指断裂时不发生或发生较小的宏观塑性变形的断裂。
耐热疲劳性：高温下，材料承受应力频繁变化的能力。
冲裁间隙：是指冲裁模的凸模和凹模刃口之间的尺寸之差。
基体钢：在高速钢的基体成分上添加少量其他元素，适当改变其含碳量，以改善性能适应某些要求的钢种。
黑色断口：是高碳工具钢T10~T13，易出现的缺陷，是钢产生石墨化的特征。
一、预应力加强环作用：可使模具产生预切向压应力，降低成型过程中的拉应力峰值，有效地提高模具寿命。
二、表面氧化处理及其产物：氧化处理是使模具表面各部分同时生成均匀的、与金属基体结合牢固的氧化膜（四氧化三铁）的工艺过程。
它是一种很好的固体润滑剂，可以降低模具表面的摩擦系数，提高模具的耐磨性和抗粘附性，它的热导率比钢低，可以降低模具在工作时的温升，从而减少热应力，提高模具的耐热疲劳性和抗腐蚀疲劳性。
模具寿命与材料复习知识点
模具寿命与材料复习知识点一、模具寿命1. 模具寿命的定义模具寿命指的是模具能够正常使用的时间或使用次数，在使用过程中，随着模具磨损和疲劳程度的逐渐增加，模具的寿命也会逐渐减少。
2. 影响模具寿命的因素模具寿命受到多种因素的影响，主要包括以下几个方面：•材料因素：模具材料的选择对模具寿命起到至关重要的作用。
一般而言，硬度高、强度大、热稳定性好的材料具有较长的寿命。
•工艺因素：模具加工工艺的合理与否直接影响着模具的寿命。
如合理的模具结构设计、精确的加工尺寸控制等能够延长模具的使用寿命。
•使用条件：模具在使用过程中所受到的工作环境、负载条件以及使用方式等因素也会直接影响模具的寿命。
•维护保养：对模具的定期维护保养能够有效延长其寿命，包括清洁模具、润滑模具、定期检查等。
3. 延长模具寿命的措施为了延长模具的寿命，我们可以采取以下措施：•合理选择模具材料：根据具体的工作条件和使用要求，选择具有良好耐磨性、耐腐蚀性、高温稳定性以及较高强度的材料。
•加强模具设计：进行合理的模具结构设计，减少应力集中区域，增加模具的刚度和强度，提高模具的耐用性。
•控制加工质量：精确的加工尺寸控制，避免过度磨削和超负荷使用，减少因加工不当引起的损伤。
•定期维护保养：定期对模具进行清洁、检查、润滑等维护工作，及时更换磨损严重的零部件。
二、材料复习知识点1. 常用模具材料常用的模具材料主要包括有：•工具钢：具有良好的切削性能、强度和耐磨性，广泛应用于塑料模具、冲压模具等领域。
•铝合金：具有良好的导热性和延展性，适用于压铸模具、注塑模具等领域。
•合金钢：具有较高的强度、硬度和耐磨性，广泛应用于冲压模具、挤压模具等领域。
•铜合金：具有良好的导热性和导电性，适用于注塑模具、铸造模具等领域。
2. 模具材料的选择原则在选择模具材料时，需要考虑以下几个原则：•工作温度：根据工作温度选择具有耐热性能的材料，以确保模具在高温工作环境下不发生变形或氧化。
什么是模具寿命
姓名：吴晨华学号：200920113101 班级：09级机械设计与制造（专）1班什么是模具寿命？如何提高模具寿命？模具寿命是模具的使用寿命的简称，它指的是模具因为磨损或其他形式失效终至不可修复而报废之前所加工的产品的件数，也可理解为模具在保证所加工产品零件质量的前提下，所能加工的制件的总数量，它包括工作面的多次修磨和易损件更换后的寿命。
也就是模具寿命是首次寿命与多次修模寿命的总和，模具寿命用S表示，模具首次修复前生产出的合格产品的数目称为首次寿命，用S1表示，模具一次修复后到下一次修复前所生产出的合格产品的数目称为修模寿命，用S2表示，得到模具寿命的代数表达式为S=S1+∑S2。
模具的使用寿命并不是越长越好，只需要满足比模具成型制品的生产要求长，为了达到公司收益更多，也就是使单件制品得到最低成本的目标，要考虑设计出模具的最佳使用寿命，因此在模具设计阶段就应明确模具所适用的生产纲领或模具生产制件的总数，模具寿命的高低在一定程度上反映一个地区、一个国家的冶金工业、机械制造工业水平。
模具失效形式归纳起来主要有三种即磨损、断裂、塑性变形，其产生原因与材料性能、精度要求、应力、时间、温度、环境介质和失误操作等因素有密切关系。
不同的模具有不同的要求和工作环境，即使同一模具在不同部位也会存在不同的应力和温度，产生失效的可能性也各不相同，因此各种模具失效的侧重点也不同，因此需要对模具的失效进行分析，找出模具失效的主要原因，采取相应的措施进行改进，可以提高模具使用寿命的目的。
然而要实现这一切首先应了解各类模具的服役条件和失效形式的关系。
模具寿命的影响因素有许多，所谓影响模具寿命的因素就是指影响模具承载能力的因素，影响模具可加工合格制件总数的因素，主要包括：模具结构设计、模具工作条件、模具材料、模具的热加工和冷加工、模具使用状况等方面的因素。
模具寿命是这些因素的综合反映，因此这些因素的相应措施就是提高模具使用寿命的途径。
模具寿命说明
模具寿命的讲解
模具寿命的讲解模具寿命的长短受到多方面因素的影响，包括材料选择、设计、加工工艺、使用环境等。
下面我们将从各个方面来详细介绍模具寿命的相关内容。
一、材料选择模具的材料选择直接影响着模具的寿命。
一般来说，模具的材料应具有较高的硬度、强度和耐磨性，以确保模具在长时间的使用过程中不易损坏。
常用的模具材料包括铸铁、工具钢、硬质合金等，不同的模具材料适用于不同的工况。
铸铁是一种常用的模具材料，其价格便宜，易于加工，但硬度和耐磨性相对较低，适用于对模具寿命要求不高的场景。
工具钢是一种硬度和强度较高的材料，适用于要求较高的模具，但价格相对较高。
硬质合金则是一种硬度和耐磨性都很高的材料，适用于对模具寿命要求很高的场景。
在选择模具材料时，需要根据具体的工作条件和要求来选择合适的材料，并确保材料质量符合相关标准，以提高模具的寿命。
二、设计模具的设计直接影响着模具的寿命。
合理的设计能够减少模具在工作过程中的应力集中和磨损，延长模具的使用寿命。
在模具设计过程中，需要考虑到模具的结构强度、冲压性能、导向准确性等因素，以确保模具在长时间的使用过程中不易出现问题。
模具的设计应尽量避免应力集中现象，采用圆弧过渡和补强支撑等措施来减少应力集中，延长模具的使用寿命。
此外，还需要考虑模具的冲压性能，确保模具在工作过程中能够承受较大的冲击载荷而不易损坏。
同时，导向准确性也是影响模具寿命的重要因素，需要确保模具的导向部件能够精确、稳定地工作，以防止模具在工作过程中发生偏移或卡滞等问题。
在模具设计过程中，需要充分考虑到这些因素，采取合适的设计措施，提高模具的使用寿命。
三、加工工艺模具的加工工艺对模具的寿命也有重要影响。
在模具加工过程中，需要选择适当的加工设备和工艺流程，确保模具的尺寸精度和表面质量达到要求，避免制造缺陷导致模具的早期损坏。
一般来说，精度要求较高的模具，需要采用精密加工设备和工艺流程，如数控机床、电火花加工等，以确保模具的加工精度和表面质量。
模具寿命复习资料教材
第一章绪论一、1、模具成型工艺包括：普通模锻，挤压，拉拔，冲压，压铸，塑料成型。
2、模具的分类：（1）按模具加工材料的再结晶温度分,分为冷变形模具，热作模具，温变形模具。
（2）按模具加工坯料的工作温度分，热作模具，冷作模具，温作模具。
（3）按模具成形的材料分，金属成形模具，非金属成形模具。
（4）按模具的用途分，锻造模具，冲压模具，挤压模具，拉拔模具，压铸模具，塑料模具，橡胶模具，陶瓷模具，玻璃模具，其他模具。
3、模具寿命的基本概念：模具因为磨损或其他形式失效、终至不可修复而报废之前所加工的产品的件数。
4、模具失效：模具受到损坏, 不能通过修复而继续服役。
广义上讲，模具失效是指一套模具完全不能再用。
生产中一般指模具的主要工作零件不能再用。
5、模具失效形式：非正常失效（早期失效），正常失效。
非正常失效：模具末达到一定的工业技术水平下公认的寿命, 就不能服役。
早期失效的形式有塑性变形、断裂、局部严重磨损。
正常失效：模具经大量的生产使用,因缓慢塑性变形或较均匀地磨损或疲劳断裂而不能继续服役时，称模具的正常失效。
6、模具正常寿命：模具正常失效前, 生产出的合格产品的数目 , 称模具正常寿命，简称模具寿命S。
7、模具失效形式主义有三种：磨损，断裂，塑性变形。
磨损：由于表面的相对运动，从接触表面逐渐失去物质的现象。
磨损失效：当磨损使模具的尺寸发生变化或改变了模具的表面状态使之不能继续服役。
8、模具成形坯料不同，使用状况不同，其磨损情况不同，但按磨损机理可分为：磨粒磨损、粘着磨损、疲劳磨损、气蚀磨损、冲蚀磨损、腐蚀磨损。
9、磨粒磨损：外来硬质颗粒存在工件与模具接触表面之间，刮擦模具表面，引起模具表面材料脱落的现象。
工件表面的硬突出物刮擦模具引起的磨损也叫磨粒磨损。
10、粘着磨损：工件与模具表面相对运动时，由于表面凹凸不平，粘着的结点发生剪切断裂，使模具表面材料转移到工件上或脱落的现象。
11、粘着磨损按照磨损严重程度分为：轻微粘着磨损，严重粘着磨损（涂抹，擦伤，胶合）。
模具寿命考点总结(1)
一、名词解释磨粒磨损：外来硬质颗粒存在工件与模具接触表面之间，刮擦模具表面，引起模具表面材料脱落的现象叫磨粒磨损。
工件表面的硬突出物刮擦模具引起的磨损也叫磨粒磨损。
疲劳断裂：是指在较低的应力下，经多次使用，裂纹缓慢扩展后发生的断裂钢结硬质合金：是以碳化物为硬质相，以钢为粘结相，用粉末冶金方法制成。
粘着磨损：工件与模具表面相对运动时，由于表面凹凸不平，粘着的结点发生剪切断裂，使模具表面材料转移到工件上或脱落的现象称为粘着磨损。
模具寿命：模具因为磨损或其他形式失效、终至不可修复而报废之前所加工产品的件数。
模具正常失效：模具经大量的生产使用，因缓慢塑性变形或较均匀地磨损或疲劳断裂而不能继续服役时，称模具的正常失效。
基体钢：是指成分与高速钢淬火后的基体组织成分大致相同、而性能有所改善的一类钢。
蠕变：是指工作温度高于金属的再结晶温度、工作应力超过金属在该温度下的弹性极限时，随着时间的延长，金属发生极其缓慢的变形现象。
化学气相沉积是利用反应气体在加热工件表面上发生化学反应析出金属或化合物而获得镀层的方法。
电火花表面强化处理：是利用火花放电时释放的能量，将一种导电材料熔渗到工件表面，构成合金化的表面强化层，从而达到改善工件表面的物理及化学性能的目的。
二．思考题1.冷作模具材料按成分性能分哪五种？各举一牌号，简述冲裁模具材料的选用。
（1）高碳工具钢：T10（2）高碳低合金工具钢：9Mn2V（3）高耐磨钢：CrMnV（4）高强度钢：W6Mo5Cr4V2（5）特殊用途冷作模具钢：9Cr18选用：1）薄板（t《1.5mm）小批量，形状简单的零件常选用T8，T10，T11；中批量，形状复杂尺寸较大的选用9Mn2V、CrWMn；大批量，形状复杂尺寸大的选用Cr12MoV、Cr10；负荷较大耐磨的小冲头选用W18CrV、W6Mo5Cr4V；特大批量选用YG15、YG20、DT、GT35；2）厚板（t》1.5mm）小批量：T10、9Mn2v、CrWMn；大批量：凹模选用Cr12MoV；凸模选用W18Cr4V2.写出T10钢制作冷冲模的工艺路线。
模具寿命
基本含义
模具的失效分为非正常失效和正常失效。非正常失效（早期失效）是指模具未达到一定的工业水平下公认的 寿命时就不能服役。早期失效的形式有塑性变形、断裂、局部严重磨损等。正常失效是指模具经大批量生产使用， 因缓慢塑性变形或较均匀地磨损或疲劳断裂而不能继续服役。
模具正常寿命
模具正常寿命
模具正常失效前，生产出的合格产品的数目，叫模具正常寿命，简称模具寿命，模具首次修复前生产出的合 格产品的数目，叫首次寿命；模具一次修复后到下一次修复前所生产出的合格产品的数目，叫修模寿命。模具寿 命是首次寿命与各次修复寿命的总和。
模具寿命与模具类形和结构有关，它是一定时期内模具材料性能、模具设计与制造水平。模具热处理水平以 及使用及维护水平的综合反映。模具寿命的高低在一定程度上反映一个地区、一机理
形式及机理
模具种类繁多，工作状态差别很大，损坏部位也各异，但失效形式归纳起来大致有三种，即磨损、断裂、塑 性变形。
维护与保养
维护与保养
（1）目的：使设备能保持最佳的性能状态和延长使用寿命，确保生产的正常进行。 （2）适用范围：适用模具的维修和保养。 （3）定时检查、维护：需由模具维修、上下模人员进行定时保养和检查。 （4）加工过后的模具使用电解工超声波清洗法清洗效果更好。清洗的同时起到防锈的作用 1．每日的例行检查和维护： 1.1运行中的模具是否处于正常状态 a．是否有低压锁模保护；b．活动部位如导柱、顶杆、行位是否磨损，润滑是否良好。要求至少12小时要加 一次油，特殊结构要增加加油次数。c．模具的固定模板的螺丝和锁模夹是否松动； 1.2生产正常状况:检查产品的缺陷是否与模具有关； 1.3下机时要对模具进行全面检查并进行防锈处理:抹干型腔、型芯、顶出机构和行位等部位水份并喷洒模具 防锈剂或涂抹黄油。 1.
模具寿命与材料复习知识点（已整理好）
模具寿命与材料复习知识点（已整理好）3.热锻可分为：模锻和胎膜锻。
5.在拉拔时，材料两向受压，一向受拉，通过模具的模孔或型腔而成形，获得所需形状尺寸的型材、毛坯或零件。
7.冲压主要可分为：分离、成形两类基本工艺方法。
10.模具失效可分为：非正常失效和正常失效。
11.模具寿命是首次寿命与各次修复寿命的总和。
12.粘着磨损按照磨损严重程度可分为：轻微粘着磨损和严重粘着磨损。
13.材料塑性越高，粘着磨损越严重。
14.相同金属或者互溶性大的材料组成的摩擦副，粘着效应较强，容易发生粘着磨损。
15.两材料硬度相差较大时，剪切只发生在软金属的浅表层，磨损不大。
两材料硬度相近时，粘结点强度一般高于两金属材料，剪切会同时发生在两金属材料的较深部位，磨损严重。
16.氧化磨损的速度与氧化膜的性质有关。
若氧化物密度与原金属差不多，则氧化膜能牢固的覆盖在金属表面上，磨损小。
17.裂纹最常见、最危险的变形方式为张开型。
18.断裂韧性的大小反映了材料抗断裂破坏的能力。
19.断裂韧度1q 与临界应力强度c K 1都是表征材料抗裂纹扩展能力的参数，可进行互换。
20.断裂对模具来说是最严重的失效形式。
21.模具材料多为中、高强度钢，断裂的性质多为脆性断裂。
22.脆性断裂包括一次性断裂和疲劳断裂两种。
23.一次性断裂断口为结晶状。
24.模具断裂表现为局部掉块和整个模具断裂成几大块。
25.穿晶断裂是一种因拉应力作用而引起的解理断裂。
所为解理断裂是指沿特定晶面的断裂。
当模具材料韧性差，存在表面缺陷、承受高的冲击载荷时，易发生穿晶断裂。
26.一般来讲晶界键合力高于晶内，只有晶界被弱化时才会产生沿晶断裂。
27.造成晶界弱化的基本原因有两方面，一方面是材料本身的原因，另一方面是环境介质或高温的促进作用。
晶界沿沉淀相造成的沿晶断裂，杂质元素偏聚而造成的沿晶脆断。
28.在某一温度时，晶界强度、晶内强度相等，这一温度称为等强温度。
46.拔长工序中，相对送进量(00/h L )对锻造质量影响较大。
模具寿命[3}
《模具寿命》名词解释1.模具:是压力加工或其他成形工艺中，使材料变形成产品的成形工艺装备。
2.模具寿命:模具因为磨损或其他形式失效，终至不可修复而报废之前所加工的产品的件数。
3.模具正常寿命：模具正常失效前，生产出的合格产品的数目。
4.模具损伤：模具在使用过程中，出现尺寸变化或微裂纹，但没有立即丧失服役能力的状态。
5.模具失效：模具受到损坏，不能通过修复而继续服役。
6.模具的早期失效：是指模具未达到一定的工业技术水平下公认的寿命就不能服役。
7.模具的正常失效：是指模具经大量的生产使用，因缓慢塑性变形或较均匀的磨损或疲劳断裂而不能继续服役。
8.塑性变形失效：模具在使用过程中，发生了塑性变形，改变了几何形状或尺寸，而不能修复再服役时，称塑性变形失效。
9.磨粒磨损:外来硬质颗粒存在工件与模具接触表面之间，刮擦模具表面，引起模具表面材料脱落的现象。
10.粘着磨损:工件与模具表面相对运动时，由于表面凹凸不平，粘着的结点发生剪切断裂，使模具表面材料转移到工件上或脱落的现象。
11.疲劳磨损：两接触表面相互运动时，在循环应力的作用下，使表层金属疲劳脱落的现象。
12.气蚀磨损：金属表面的气泡破裂，产生瞬间的冲击和高温，使模具表面形成微小麻点和凹坑的现象。
13.冲蚀磨损：液体和固体微小颗粒高速落到模具表面，反复冲级模具表面，使模具表面局部材料损失，形成麻点和坑点的现象。
14.腐蚀磨损:在磨擦的过程中，模具表面与周围介质发生化学或电化学反应，再加上摩擦力机械作用，引起表层材料脱落的现象。
15.磨损失效:磨损使模具的尺寸发生变化或改变了模具的表面状态使之不能继续服役时。
16.沿晶断裂：裂纹沿晶界面扩展而造成金属材料的脆断。
17.疲劳断裂：模具在循环载荷的作用下服役一段时间后所引起的断裂。
18.脆性断裂：是指断裂时不发生或发生较小的宏观塑性变形的断裂。
19.一次性断裂：是指在承受很大变形力或在冲击载荷的作用下，裂纹产生并迅速扩展造成的裂纹。
模具寿命的概念
、模具寿命的概念原理模具寿命是指在保证制件品质的前提下, 模具所能达到的生产次数（冲压次数、成型次数）。
它包括反复刃磨和更换易损件，直至模具的主要部分更换所成形的合格制件总数。
模具使用寿命：模具已经生产的次数。
模具的失效分为非正常失效和正常失效。
非正常失效（早期失效）是指模具未达到一定的工业水平下公认的寿命时就不能工作。
早期失效的形式有塑性变形、断裂、局部严重磨损等。
正常失效是指模具经大批量生产使用，因缓慢塑性变形或较均匀地磨损或疲劳断裂而不能继续工作。
1.模具正常寿命模具正常失效前，生产出的合格产品的数目，叫模具正常寿命，简称模具寿命，模具首次修复前生产出的合格产品的数目，叫首次寿命；模具一次修复后到下一次修复前所生产出的合格产品的数目，叫修模寿命。
模具寿命是首次寿命与各次修复寿命的总和。
2.模具失效形式及原理模具种类繁多，工作状态差别很大，损坏部位也各异，但失效形式归纳起来大致有三种，即磨损、断裂、塑性变形。
①. 磨损失效模具在工作时，与成形坯料接触，产生相对运动。
由于表面的相对运动，接触表面逐渐失去物质的现象叫磨损。
磨损失效可分以下几种：a. 疲劳磨损两接触表面相对运动时，在循环应力（机械应力与热应力）的作用下，使表面金属疲劳脱落的现象称为疲劳磨损。
b. 气蚀磨损和冲蚀磨损金属表面的气泡破裂，产生瞬间的冲击和高温，使模具表面形成微小麻点和凹坑的现象叫气蚀磨损。
液体和固体微小颗粒反复高速冲击模具表面，使模具表面局部材料流失，形成麻点和凹坑的现象叫冲蚀磨损。
c. 磨蚀磨损在摩擦过程中，模具表面和周围介质发生化学或电化学反应，再加上摩擦力的机械作用，引起表面材料脱落的现象叫磨蚀磨损。
在模具与工件（或坯料）相对运动中，磨损往往是以多种形式并存，并相互影响。
②. 断裂失效模具出现大裂纹或分离为两部分和数部分丧失工作能力时，成为断裂失效。
断裂可分为塑性断裂和脆性断裂。
模具材料多为中、高强度钢，断裂的形式多为脆性断裂。
模具寿命
1模具寿命：模具因为磨损或其它形式失效、终止不可修复而报废之前所加工产品的件数。
2模具服役：模具安装调试后，正常生产合格产品的过程。
3模具损伤：模具在使用过程中，出现尺寸变化微裂纹腐蚀等现象，没有散失服役能力状态4模具失效：模具受到损坏，不能通过修复而继续服役时。
5早期失效：模具未达到一定工业技术水平公认的使用寿命就不能服役时，称早期失效。
6正常失效：模具大量生产使用，缓慢塑性变形或较均匀地磨损或疲劳断裂而不能继续服役7修模寿命：模具一次修复后到下一次修复前所生产出的合格产品的数目。
8磨损：由于表面的相对运动，从接触表面逐渐失去物质的现象。
9磨损失效：当模具的尺寸发生变化或改变了模具的表面状态，使其不能继续服役。
10 按照磨损机理分为：磨粒磨损、粘着磨损、疲劳磨损、气蚀和冲蚀磨损、腐蚀磨损。
11 磨粒磨损：工件表面的硬突出物或外来硬质颗粒存在工件与模具接触表面之间，刮擦模具表面材料脱落的现象。
12 采用模具成形工件时，模具的硬度要比工件高。
13 工件厚度:工件厚度越大，磨粒越易嵌入工件，嵌入工件深度越深，对模具的磨损量越小。
14粘着磨损：工件与模具表面相对运动时，由于表面凸凹不平，某些接触点局部应力超过了材料的屈服强度发生粘合，粘合的结点发生剪切断裂而拽开，使模具表面材料转移到工件上或脱落的现象。
15 影响粘着磨损的因素：材料性质、材料硬度、模具与工件表面压力、滑动摩擦速度。
16 影响疲劳磨损的因素：材料的冶金质量、材料的硬度、表面粗糙度。
17 断裂失效：模具在工作中出现较大裂纹或部分分离而散失正常服役能力的现象。
18 冷拉伸膜失效形式主要是粘着磨损和磨粒磨损。
19 影响模具寿命的因素主要包括：模具结构设计、模具工作条件、模具材料、模具的热加工和冷加工、模具使用状况等因素。
20 采用组合式模具可避免应力集中和裂纹的产生。
21 模具的工作间隙：凸凹模工作间隙的大小决定了模具的生产质量和使用寿命。
冲裁模凸凹模的刃口间隙是工作间隙，也叫冲裁间隙。
模具寿命与材料复习知识点
模具寿命与材料复习知识点模具寿命与材料复习知识点在制造业中，模具是非常重要的工具。
它们被用来制造各种各样的产品，从塑料零件到钣金部件。
然而，由于制造工艺的复杂性，模具的使用寿命往往受到许多因素的影响。
这篇文章将讨论模具寿命和材料的复习知识点。
模具寿命模具寿命是指模具可以正常工作的时间。
这取决于许多因素，如模具材料、操作环境和使用频率等。
当模具达到其寿命的末期时，它会出现一些问题，如磨损、裂纹和变形等。
这些问题会导致生产效率下降，最终可能会导致模具失效。
模具寿命的影响因素有很多。
以下是一些常见的：1. 材料选择模具的材料非常重要。
不同的材料具有不同的性能和特点。
适当的材料可以使模具更耐用和抗磨损。
通常情况下，硬度高的材料比软硬的材料更适合制造模具。
2. 使用条件模具的使用条件也会影响其寿命。
例如，温度过高或过低都可能会导致模具变形或裂纹。
同样，如果模具用于制造某些具有腐蚀性的零件，那么它的使用寿命可能会缩短。
3. 维护水平模具的维护水平也是影响其寿命的因素之一。
如果模具得到了良好的维护和保养，那么它的寿命将会延长。
另一方面，如果模具的维护不当或采取的措施不得当，那么它的寿命可能会缩短。
4. 使用频率使用频率也会影响模具的寿命。
频繁使用模具将会导致更快的磨损和损坏。
因此，对于频繁使用的模具来说，其维护和保养至关重要。
模具材料复习知识点模具的材料也是非常重要的。
以下是一些常见的模具材料及其特点：1. 铝铝是用于制造模具的一种常见材料。
它具有低密度和潜在的高强度，这使得它成为一种轻量级且易于加工的选择。
铝模具的最大优点之一是热扩散性能好，这有利于保持模具在制造过程中的稳定性。
2. 钢钢是制造模具的另一种常见材料。
它有很高的抗磨损性能和耐用性，因此经常被用于制造高质量的模具。
尽管钢的成本比其他材料高，但它的寿命更长，因此在长期使用中会实际上更有成本效益。
3. 塑料塑料模具最大的优点是成本低。
由于这种材料比金属更容易加工，因此使用它可以大大降低制造成本。
模寿
第一章1模具在现代工业生产中得作用，1）模具是制品成型的一种重要工艺装备，应用广泛它对锻造，塑料，压铸等行业的生产有较大的影响。
2)少无切屑是机械制造发展的一个方向，而模具是利用压力加工实现少无切屑工艺的关键。
3）磨具质量影响到压力加工技术水平的高低，是产品的精度，余量，生产率的决定性因素。
4）模具的制造水平还是影响成型工艺所采用的自动化等先进设备能否发挥优越性的重要因素。
2国内外模具制造的现状和趋势，1）市场竞争剧烈，加速了产品的更新换代，加快了模具制造的发展。
2）对模具的要求提高了。
3）国外工业发达国家，模具制造发展很快，成为专门的生产行业，逐渐实行标准化，专业化，商品化。
4）我国的模具生产发展也很快，在一定程度上满足对模具的需要，逐渐发展成为国民经济的基础工业，最近国家把模具制造列为机电工业发展系列而第二位，这对振兴模具工业创造了极好的条件。
与国外模具比主要表现为3 1）标准化程度低2）模具品种少效率低3）模具制造精度低周期长4）磨具寿命短材料利用率低5）技术力量落后管理水平较差压力加工的基本方法简单分为锻，轧，冲，镦，挤，弯，旋，拉，拨受力状况，加载速度，变性材料，的流动情况等等方便有所不同与模具有关的工艺主要分以下几类，普通模锻，挤压，拉拨，冲压，压铸，塑料成型。
普通模锻；是将金属加热或不加热，在冲击力或压力作用下，是金属的几何形状发生发生变化得到一定要求的锻件。
它包括镦锻和热锻镦锻；是使材料局部锻粗成一定的形状的加工工艺。
可分为冷镦，温镦和热镦热锻；是利用锻锤或螺旋压力机或热模锻压力机是金属变形的加工方法。
可分为模锻和胎模锻，模锻；是金属材料在锻模的模膛中受力变形，获得和模膛形状相符的锻件。
胎模锻；是介于自由锻与模锻之间，一般用自由锻方法制坯，在胎模中最后成型。
挤压；是将金属材料放在挤压模型腔内，一端施加强大压力，材料处于三向受力状态下变形，而从一端的模孔中流出，获得不同形状与管材或零件。
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模具寿命相关知识（doc 9页）第一章1.模具是用来成型各种工业产品的一种重要工艺装备。
2.提高模具的寿命分其实就是延缓模具的实效，找到失效的原因和解决的措施，达到提高模具寿命的目的。
3.模具失效的分析意义在于：通过对模具失效残骸的研究，可查明失效的机理和过程，并对失效的原因作出判断，从而可针对性地采取改进和预防措施，避免同类失效再次发生，达到改进模具质量、延长使用寿命、提高服役安全性和可靠性的目的。
4.拉拔：在拉拔时，材料两向受压，一向受拉，通过模具的模孔而成型，获得所需形状尺寸的型材、毛胚或零件。
5.冲压：冲压是利用冲模使材料发生分离或变形，从而获得零件的加工方法。
6.压铸：压铸是以一定压力将熔融金属高速压射充填到压铸模型腔内，在压力下凝固而形成铸件的工艺方法。
7.模具分类：1)按模具所加工材料的再结晶温度分①冷变形模具②热变形模具③温变形模具2)按模具加工坯料的工作温度分①热作模具②冷作模具③温作模具3)按模具成型的材料分①金属成型模具②非金属成型模具4)按模具的用途分①锻造模具②冲压模具③挤压模具④拉拔模具⑤压铸模具⑥塑料模具⑦橡胶模具⑧陶瓷模具⑨玻璃模具其它模具等第二章1.模具因为磨损或其他形式失效、终至不可修复而报废之前所加工的产品的件数，称为模具的使用寿命，简称模具寿命。
2.影响模具寿命的因素1)内在因素主要指模具的结构、模具的材料和模具的加工工艺。
2)外在因素包括模具的工作条件和使用维护、制品的材质和形状大小等。
3.提高模具寿命实质上意味着和模具失效作斗争。
4.模具寿命与失效的术语定义1）制件报废2）模具服役3）模具损伤4）模具失效5）早起失效6）正常失效5.我国模具基本分为10大类，其中冲压模和塑料成型模两大类占主要部分。
6.生产模具的时间1）模具设计时间T12）模具加工时间T23）模具安装、调试时间T34）模具修复及维护时间T45）模具工作时间T57.模具寿命与实效的术语定义1)模具生产出的制品出现形状、尺寸及表面质量不符合其技术要求的现象而不能使用时称为制件报废。
2)模具安装调试后，正常生产合格产品的过程叫模具服役。
3)模具在使用过程中，出现尺寸变化或微裂纹、腐蚀等现象，但没有立即丧失服役能力的状态称为模具损伤。
4)模具受到损坏，不能通过修复而继续服役时称为模具失效。
5)模具未达到一定工业技术水平公认的使用寿命就不能服役时，称为模具的早期失效。
6)模具经大量的生产使用，因缓慢塑性变形或较均匀地磨损或疲劳断裂而不能继续服役时，称为模具的正常失效。
1.2.韧性材料断口具有纤维状特征，脆性材料断口具有结晶状特征。
3.多种失效形式的交互作用1)磨损对断裂的促进作用磨损沟痕可成为裂纹的发源地。
当由磨损形成的裂纹在有利于其向纵深发展的应力作用下，就会造成断裂2)磨损对塑性变形的促进作用模具局部磨损后，会带来承载能力的下降以及易受偏载，造成另一部位承受过大的应力而产生塑性变形。
3)塑性变形对磨损和断裂的促进作用局部塑性变形后，改变了模具零件间正常的配合关系。
如塑性变形后，模具间隙不均匀，间隙变小，必然造成不均匀磨损，磨损速度加快，进而促进磨损失效；另一方面，塑性变形后，模具间隙不均匀，承载面积变小，会带来附加的偏心载荷以及局部应力过大，造成应力集中，并由此产生裂纹，促进断裂失效。
4.冷拉伸模的失效形式主要是粘着磨损和磨粒磨损。
5.冷镦模最常见的失效形式是磨损失效和疲劳断裂失效。
6.冷挤压分为四种类型1)正挤压金属坯料的流动方向与凸模运动方向相同为正挤压。
2)反挤压金属坯料的流动方向与凸模运动方向相反为反挤压。
3)复合挤压金属坯料的流动方向一部分与凸模运动方向相同，另一部分与凸模运动方向相反为复合挤压。
4)径向挤压金属坯料的流动方向垂直于凸模运动方向为径向挤压。
7.锤锻模的基本失效形式1）模具型腔部分的断裂2）型腔表面的热疲劳3）型腔表面的磨损4）模具型腔的塑性变形5）模具燕尾开裂8.锤锻模的早期脆性断裂是在锤击次数较少时发生的。
9.压力铸造模是在压铸机上用来压铸金属铸件的成型模具。
10.压铸模的型腔表面主要承受液态金属的压力、冲刷、侵蚀和高温作用，每次压铸脱模后，还要对型腔表面进行冷却、润滑，使模具承受频繁的急热、急冷作用。
11.当模具热处理时，由于回火不足，组织中仍有较多的残余奥氏体，在服役温度下残余奥氏体将转变为马氏体，从而产生相变内应力，这也是引起模具开裂的因素。
12.1）压铸锌合金时，模具的工作寿命较长。
2）压铸铜合金时，模具的使用寿命远低于压铸铝合金。
3）压铸铁合金时，模具的寿命很低。
13.在一般情况下，注射模的温度变化比较急剧，易产生热疲劳裂纹。
14.断口的宏观分析是用肉眼、放大镜或低倍立体显微镜观察和分析断口的形貌。
15.金相显微镜是失效分析中常用的手段，如加工工艺（铸造、锻造、焊接、热处理、表面处理等）不当或工艺路线不当造成的非正常组织或材料缺陷，都可以通过金相检验鉴别出来。
对于腐蚀、氧化、表面加工硬化、裂纹特征，尤其是裂纹扩展方式（穿晶或沿晶），都可从金相检验得到可靠的信息。
但由于金相显微镜的分辨率低，精深小，不宜作断口观察。
第四章1.材料抵抗弹性变形的能力称为刚度。
2.金属材料的弹性模量E和切变模量G主要受温度和材料截面形状、尺寸的影响。
3.模具发生塑性变形的根本原因，是由于在外力作用下，模具整体或局部产生的应力值大于模具材料屈服点的应力值。
4.受载模具在任一危险点上总存在着最大正应力σmax和最大切应力τmax。
5.拉应力增大时，易使材料产生脆性断裂。
6.α=σmax /τmax式中，α称为应力状态的软性系数。
α值越大，表示应力状态越软，材料发生韧性断裂的倾向越大；反之，应力状态越硬，材料倾向于脆性断裂。
例如：材料承受三向不等拉伸时发生脆性断裂的倾向最大。
7.T c 称为韧－脆转变温度。
8.影响脆性断裂的基本因素1）材料的性质和健全度2）应力状态3）工作温度4）加载速度9.加载速度对脆性材料脆断倾向的影响和工作温度的影响类似。
10.当材料内部已有裂纹存在时，是否会发生快速断裂，则取决于裂纹尖端的赢了场强度的材料的断裂韧度。
11.断裂韧数KⅠc 是材料抵抗裂纹失稳扩展的抗力指标。
12.当模具在工作中经常和某些腐蚀介质接触时，在拉应力和腐蚀介质的共同作用下，经过一段时间后可能乎发生断裂，所以称为应力腐蚀延迟断裂。
13.造成疲劳的根本原因是循环应力中的交变分量σa 。
静载应力分量σm 对疲劳断裂会产生很大影响。
14.模具的劈来断裂的特点1）失效抵力低2）塑性变形的高度局部性和不均匀性3）试验数据分散4）脆性断裂5）对材料表面及内部的缺陷高度敏感6）疲劳断口有明显特征15.引起疲劳失效的循环应力的最大值σmax 低于材料的屈服强度σS 。
16.疲劳裂纹多萌生于表面应力集中处。
17.影响疲劳强度的因素1）应力集中的影响2）表面状态的影响3）尺寸因素的影响4）材料本身的影响18.因应力集中导致的疲劳失效，在各种影响因素中居首位。
19.材料的强度越高，疲劳断口敏感度越大，而强度较低、内部又有许多缺陷的灰铸铁，其疲劳断口敏感度很小。
20.材料磨粒磨损的抗力指标在低应力磨粒磨损条件下，材料的磨损量与接触压力成正比，与材料的硬度成反比。
这要求模具模具钢具有高的硬度和耐磨性，应提高钢中碳和合金元素的含量，并经过适当的热处理，使其显微组织在高强度的基体上均匀分布有更硬的碳化物或氮化物相。
高应力磨损多发生在磨擦表面承受高能量冲击载荷时，其应力很高，足以将磨粒打碎，并使材料表面层产生小量塑性变形。
在这种冲击磨损条件下，要求材料有很高的加工硬化能力，加工硬化后的硬度要高，而材料基本保持良好的韧性，如高锰耐磨钢；但这种情况在模具中很少见到。
多数承受冲击的模具的磨损类型介于低应力和高应力之间。
在这种情况下，为了提高材料的耐磨性，不仅要求有高的硬度，还要求有较好的韧性。
21.扭转试验可计算出材料的扭转屈服强度τs 、扭转强度极限τb 、切变模量G和切应变γ等力学性能指标。
22.抗弯强度σbb 是材料抵抗截面弯曲的极限系数。
23.压缩试验主要用于脆性材料。
24.硬度表达了材料表面上不大体积内抵抗变形或破裂的能力。
25.拉伸试验可测得的力学性能1)弹性极限σe 材料产生弹性变形能力的衡量指标。
2)屈服极限σs 材料抵抗微量塑性变形能力的衡量指标。
3)抗拉强度σb 材料抵抗断裂能力的衡量指标。
4)刚度E 材料抵抗弹性变形能力的衡量指标。
5)延伸率δ、断面收缩率ψ材料产生塑性变形能力的衡量指标。
26.硬度试验方法1)布氏硬度（HBS）后面用三位数表示布氏硬度试验的有点是压痕面积较大，其硬度值能反映材料在较大区域内各组成相的平均性能。
因此，布氏硬度检验最适合测定灰铸铁、轴承合金等材料的硬度。
压痕大的另一点是试验数据稳定，重复性高。
2)洛氏硬度（HRC）洛氏硬度试验的有点是操作简便迅速；压痕小，可对工件直接进行检验；采用不同标尺，可测定各种软硬不同和薄厚不一试样的硬度。
其缺点是压痕较小，代表性差；尤其是材料中的偏析及组织不均匀等情况，使所测硬度值的重复性差、分散度大；用不同标尺测得的硬度值既不能直接进行比较，又不能彼此互换。
3)维氏硬度（HV）维氏硬度试验具有很多优点。
由于角锥压痕清晰，采用对角线长度计量，精确可靠；压头为四棱锥体，当载荷改变时，压入角恒定不变，因此可以任意选择载荷，而不存在布氏硬度那种载荷F与压球直径D之间的关系约束。
此外，维氏硬度也不存在洛氏硬度那种不同标尺的硬度无法统一的问题，而且比洛氏硬度所测试件厚度更薄。
维氏硬度试验的缺点是其测定方法较麻烦，工作效率低，压痕面积小，代表性差，所以不宜用于成批生产的常规检验。
27.实验表明，当试样破坏前承受的冲击次数少于500～1000次，试样断裂的规律与一次冲击相同。
28.冲击能量高时，材料的多次冲击抗力主要取决于塑性；冲击能量低时，材料的多冲抗力主要取决于强度。
第五章1.整体式模具主要指凹模或凸模是由一块整金属加工成的模具。
整体式模具不可避免地存在凹圆角半径，易造成应力集中，并引起开裂。
2.组合式模具是把模具在应力集中处分割为两部分或几部分，再组合起来使用的模具。
采用组合式模具可避免应力集中和裂纹的产生。
3.凸、凹模工作间隙的大小决定了模具的生产质量和使用寿命。
4.采用可靠的导向装置是保证模具刚度的重要措施。
5.设备对模具及工件施加的力是在一段时间内逐渐增加的，设备速度影响施力过程。
设备速度越高，模具在单位时间内受到的冲击力越大，设备施力时间越短，冲击能量来不及传递和释放，易集中在局部，造成局部应力超过模具材料的屈服应力或断裂强度，因此，设备速度越高，模具越易发生断裂或塑性变形失效。
6.对模具与成型件相对运动的表面进行润滑，由于减少了模具与工件的直接接触，因此减少了模具的磨损，使得成型力降低。