模具材料與表面處理復(fù)習(xí)資料

1、一、認(rèn)知性的知識(shí)點(diǎn)1拉深模常見的正常失效形式是 粘附 。2隨著含碳量的增加，鋼的 硬度 、強(qiáng)度和耐磨性提高，塑性、 韌性 變差。3鋼的基體組織中， 鐵素體 耐磨性最差，馬氏體耐磨性較好， 下貝氏體 耐磨性最好。4模具的主要失效形式是斷裂、 過度變形 、表面損傷和 冷熱疲勞 。5模具表面強(qiáng)化處理的目的主要是賦予基體表面所不具備的性能，或者是進(jìn)一步提高其所固有的性能。這些性能主要是表面的 耐磨性 、 抗咬合性 、抗沖擊性、抗熱粘附性、抗冷熱疲勞性及抗腐蝕性等。6滲鉻具有優(yōu)良的 耐磨性 、抗高溫氧化和耐磨損性能，適用于 碳鋼 、合金鋼和鎳基或鈷基合金工件。7在模具中常遇到的磨損形式有 磨料磨損 、粘

2、著磨損、氧化磨損和 疲勞磨損 。8拉絲模的失效形式主要是 磨損 和 崩刀 等。9模具材料的 淬火 和回火是保證模具工作零件性能的中心環(huán)節(jié)。10在選擇壓鑄模材料時(shí)，首先就要根據(jù) 壓鑄金屬的種類 及其壓鑄溫度的高低來決定；其次還要考慮 生產(chǎn)批量的大小 和壓鑄件的形狀、重量以及精度要求等。11高碳高合金鋼鍛造時(shí)，錘擊操作應(yīng)掌握“ 二輕一重 ”和 兩均勻 的操作要領(lǐng)，以減少內(nèi)應(yīng)力。12冷作模具包括 冷沖壓模 、冷擠壓模、冷鐓模、拉絲模等；熱作模具包括熱鍛模、熱精鍛模、 熱擠壓模 、壓鑄模、熱沖裁模等。133Cr2Mo（P20）鋼生產(chǎn)中多采用電爐熔煉、 真空除氣 、 特殊除氧處理 ，因此，鋼材具有高的純

3、凈度。14冷作模具鋼的強(qiáng)韌化處理工藝主要包括： 低淬低回 、 高淬高回 、微細(xì)化處理、等溫和分級淬火等。15塑料模常見的失效形式有磨損及腐蝕、 塑性變形 和斷裂。16模具材料對模具壽命的影響是模具 材料種類 、化學(xué)成分、 組織結(jié)構(gòu) 、硬度和冶金質(zhì)量等因素的綜合反映。17鋼的基體組織中，鐵素體耐磨性最差，馬氏體耐磨性較好，下貝氏體 耐磨性最好。對于淬火回火鋼，一般認(rèn)為，在含有少量殘余奧氏體的回火鋼馬氏體的基體上均勻分布細(xì)小碳化物的組織，其 耐磨性 為最好。1818Ni類低碳馬氏體時(shí)效鋼主要制造高精度、超鏡面、 型腔復(fù)雜 、 大截面 、大批量生產(chǎn)的塑料模具。19對于鍛后出現(xiàn)明顯沿晶鏈狀碳化物的模坯

4、，須 正火 予以消除后然后再進(jìn)行球化退火。20時(shí)效硬化型塑料模具用鋼可在 固溶處理 后進(jìn)行模具的機(jī)械成形加工，然后通過時(shí)效處理，使模具獲得使用狀態(tài)的 強(qiáng)度 和硬度，這就有效地保證了模具最終 尺寸 和形狀的精度。21 熱疲勞開裂 、 熱磨損 和熱熔蝕是壓鑄模常見的失效形式。22DT合金和 普通硬質(zhì)合金 一樣可以進(jìn)行電加工，如電火花加工和線切割加工等。23為了提高塑料模表面耐磨性和 耐腐蝕性 等，常對其適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚怼?465Nb鋼適于制作形狀復(fù)雜的有色金屬擠壓模、 冷沖模 和冷剪模。25預(yù)硬鋼的預(yù)先熱處理通常采用 秋化退火 。26CrWMn鋼鍛后均需進(jìn)行等溫球化退火，如果鍛造質(zhì)量不高，出現(xiàn)嚴(yán)重網(wǎng)

5、狀碳化物或粗大晶粒，必須在球化退火前進(jìn)行一次 正火 。27高溫合金的種類很多，有 鐵基 、 鎳基 、鈷基合金等。28在磨料磨損的條件下，影響耐磨性的主要因素有硬度和 組織 。29碳氮共滲是向工件表層同時(shí)滲入碳和氮，并以 碳為主 的化學(xué)熱處理工藝。30鋼制模具工作表面的電火花強(qiáng)化，通常采用 硬質(zhì)合金 電極。31在模具上應(yīng)用較多的是鍍金屬 鉻 ，可有效提高耐磨性。32回火穩(wěn)定性反應(yīng)了冷作模具 受熱軟化 的抗力。33從合金化和性能特點(diǎn)看，GD鋼屬于 高強(qiáng)韌性 低合金冷作模具鋼。34時(shí)效硬化鋼的熱處理工藝為先進(jìn)行固溶處理，第二步進(jìn)行 時(shí)效處理 。35物理氣相沉積可分為 真空蒸鍍 、陰極濺射和離子鍍?nèi)?/p>

6、。36滲碳型塑料模具用鋼主要用于 冷擠壓成形 的塑料模。37為了使塑料模成形件或其它摩擦件有高硬度、高耐磨性和高韌性，在工作中不致于脆斷，所以要選用滲碳鋼制造，并進(jìn)行 滲碳 、淬火和低溫回火作為最終熱處理。38在模具材料選定之后，模具鋼的 組織結(jié)構(gòu) 和熱處理對模具的使用性能影響很大。39在反復(fù)熱應(yīng)力作用下，熱作模具表面會(huì)形成網(wǎng)狀裂紋（龜裂），這種現(xiàn)象稱為 熱疲勞 。40Cr4W2MoV鋼鍛造溫度 窄 ，易于過熱、過燒和鍛裂，必須嚴(yán)格控制鍛造工藝。41當(dāng)在塑料中加入玻璃纖維時(shí)，模具型腔首先要考慮有可能會(huì)造成 磨損 問題。42電火花表面強(qiáng)化在模具上的應(yīng)用效果顯著，強(qiáng)化層的性能決定于 基體 和電極材

7、料。43Cr12型鋼的Cr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高達(dá) 百分之一十二 ， 所以具有高淬透性。44高合金冷作模具鋼因淬透性好，可用較緩的冷卻介質(zhì)淬火，如氣冷、 油冷 、鹽浴分級淬火等。45在模具中常遇到的磨損形式有 磨料磨損 、粘著磨損、氧化磨損和疲勞磨損。465CrMnMo鋼適于制造受力較輕的 中小型錘鍛模 。47在模具材料選定之后，模具鋼的 組織結(jié)構(gòu) 和 熱處理 就是影響模具使用性能的主要因素。48冷作模具材料必須具備的工藝性能，主要包括： 可鍛性 、可切削性、可磨削性、熱處理工藝性等。49冷作模具材料有 冷作模具鋼 、硬質(zhì)合金、陶瓷材料、鑄鐵等。50電鍍工藝通常包括鍍前表面處理、 電鍍 和鍍后處理三個(gè)部

8、分。51 模具壽命 是指模具自正常服役至工作失效期間內(nèi)所能完成制件加工的次數(shù)。52冷作模具材料有 冷作模具鋼 、硬質(zhì)合金、陶瓷材料、鑄鐵等。53為了防粘附，在拉深鋁、銅合金和碳素鋼時(shí)，可對凸模和凹模材料進(jìn)行 滲碳 和鍍鉻。54保證耐熱性的關(guān)鍵是模具的組織應(yīng)有較好的 熱穩(wěn)定性 。55塑料模常見的失效形式有磨損及腐蝕、塑性變形和 斷裂 。56模具 表面強(qiáng)化處理 的目的主要是賦予基體表面所不具備的性能，或是進(jìn)一步提高其固有的性能。57對于高承載的高速鋼冷作模具，采用 、低溫回火可以防止崩刃和折斷。58硬度是衡量材料 軟硬程度 的性能指標(biāo)，其物理意義隨試驗(yàn)方法不同而異。59冷作模具鋼的合金化主要特點(diǎn)是

9、：加入強(qiáng)碳化物形成元素，獲得足夠數(shù)量的合金碳化物，并增加 鋼的淬透性 和回火穩(wěn)定性，以達(dá)到耐磨性和強(qiáng)韌性的要求。60為提高壓鑄模的抗蝕性、 耐磨性 、抗熱疲勞和抗粘附性能，可采用離子滲氮的方法。二、理解性的知識(shí)點(diǎn)1鐵素體、奧氏體、珠光體、滲碳體組織中硬度最大的是？滲碳體2反映冷作模具材料的斷裂抗力指標(biāo)是？抗拉強(qiáng)度，抗壓強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度3向工件表層同時(shí)滲入氮和碳，并以滲氮為主的化學(xué)處理工藝稱為?氮碳共滲4碳素工具鋼在以下哪種狀態(tài)下硬度較低，有較好的切削加工性能?5在冷態(tài)下完成對金屬或非金屬材料進(jìn)行塑性變形的模具稱為？冷作模具6以下鋼中淬透性最好的是哪種鋼?7下列合金中，屬于耐蝕型塑料模具鋼的是A2

10、0B3Cr13CT10AD3Cr2Mo8向工件表層同時(shí)滲入碳和氮，并以滲碳為主的化學(xué)處理工藝稱為？碳氮共滲9低變形鋼中，適合作冷作模具的是？10重載冷沖模主要失效形式是崩刃、折斷，因此應(yīng)重點(diǎn)保證模具獲得?11熱鍛模的最終熱處理工藝應(yīng)該是?12屬于低淬透性冷作模具鋼的是？13下列諸材料被稱為高強(qiáng)韌性，適合作冷作模具的是?14常見的調(diào)質(zhì)鋼大都屬于鋼？15以下哪種方法是屬于改變表面化學(xué)成分的方法?16模具的鏡面拋光性能與模具材料的哪一項(xiàng)性能無關(guān)?17T8鋼奧氏體化后進(jìn)行油淬，其組織為？18下列合金中，鉻元素含量最少的是?19下列合金中，屬于時(shí)效硬化型塑料模具鋼的是？CA20CrNiMoB40CrC2

11、5CrNi3MoAlD3Cr2Mo20下列合金中，屬于耐蝕型塑料模具鋼的是AA0Cr16Ni4Cu3Nb（PCR）B3Cr2MoC18Ni類D20Cr21模具表面強(qiáng)化處理工藝中，不改變表面化學(xué)成分的方法是？22熱固性塑料壓縮模的工作溫度一般在？23馬氏體的硬度主要決定于其?其含碳量的大小24下列諸材料中淬透性最好的是?25適合于制造受力較輕的中小型錘鍛模的材料是？26適合于制造受力較輕的中小型錘鍛模的材料是?27下列諸材料中熱硬性最好的是？AT12BW18Cr4VC9SiCrDYG328下列合金中，屬于預(yù)硬型塑料模具鋼的是?3Cr2Mo（P20）系列鋼和5CrNiMnMoVSCa（5NiSCa

12、）鋼29下面哪種因素可提高冷作模具鋼的抗疲勞性能?30Cr12型鋼屬于萊氏體鋼，鑄態(tài)組織中含有大量的體？31高速鋼淬火后進(jìn)行多次回火的主要目的是？32適合于制作熱模鍛壓力機(jī)鍛模中鍛件頂桿的材料是?33適合于制作摩擦壓力機(jī)鍛模凸模鑲塊的材料是？34常見的調(diào)質(zhì)鋼大都屬于?35以下鋼號(hào)那種不屬于熱鍛模用鋼BA5CrNiMoB8Cr3C4CrMnSiMoVD5CrMnMo36屬于滲碳型塑料模具鋼的是？0Cr4NiMoV（LJ）鋼和12CrNi3A鋼37下列工藝中，屬于表面形成覆蓋層的方法的是?38下列工藝中，屬于改變表面化學(xué)成分的方法的是?AT8ABGCr15CCr12DT10A39能夠造成二次硬化，

13、顯著提高鋼的熱硬性的元素是?V，Si三、基本概念低變形冷作模具鋼：低變形冷作模具鋼是在碳素工具的基礎(chǔ)上加上少量的合金元素而發(fā)展起來的； 冷作模具：在冷態(tài)下完成對金屬或非金屬材料進(jìn)行塑性變形的模具稱為冷作模；韌性：韌性是材料在沖擊載荷的作用下抵抗產(chǎn)生裂紋的一個(gè)特性，反映了模具的脆斷抗力；化學(xué)氣相沉積（CVD）：化學(xué)氣相沉積是在真空度小于或等于1Pa的反應(yīng)室中，通過一定溫度下的氣相化學(xué)反應(yīng)而在工件表面生成化合物沉積層的過程；熱鍛模：熱鍛模是在高溫下通過沖擊力或壓力使熾熱的金屬胚料成形的模具；金屬陶瓷硬質(zhì)合金：金屬陶瓷硬質(zhì)合金是將一些高熔點(diǎn)高硬度的金屬碳化物粉末和粘結(jié)劑混合后，加壓成型，再經(jīng)燒結(jié)而成

14、的一種粉末冶金材料；物理氣相沉積（PVD）：將金屬，合金或化合物放在真空室中蒸發(fā)，使這些氣鄉(xiāng)原子或分子在一定的條件下沉積在工件表面上的工藝稱為物理氣相沉積（簡稱PVD）；模具失效：模具工作部分發(fā)生嚴(yán)重的磨損或損壞而不能用一般修復(fù)方法使其重新服役的現(xiàn)象；電火花表面強(qiáng)化：電火花表面強(qiáng)化是利用工具電極與工件電極間在氣體中產(chǎn)生的火花放電作用，把作為電極的導(dǎo)電材料溶滲進(jìn)工件表層形成合金化的表面強(qiáng)化層；噴丸強(qiáng)化：噴丸強(qiáng)化是利用大量的株丸以高速打擊已工完畢的工件表面，使表面產(chǎn)生冷硬層和殘余應(yīng)力，可以提高零件的抗疲勞強(qiáng)度；基體鋼：所謂基體鋼就是具有高速鋼正常淬火基體成分的鋼；滲碳：在滲碳介質(zhì)中加熱，使鋼的表層滲入碳的熱處理工藝；滲氮：滲氮是向鋼的表面滲氮以提高表層氮濃度的熱處理工藝；疲勞抗力：疲勞抗力是反映材料在交變載荷作用下抵抗疲勞破壞的性能指標(biāo)；化學(xué)熱處理：化學(xué)熱處理是指將金