挤压工艺及模具设计期末考试卷及答案
文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]
2016—2017学年第二学期期终考试挤压工艺及模具设计试卷A
注：1.请考生将试题答案写在答题纸上，在试卷上答题无效。
2.凡在答题纸密封线以外有姓名、班级学号、记号的，以作弊论。
一、名词解释题（每题3分，共计3×5=15分）
1）反挤
2）型材挤压
3）“红脆”现象
4）皂化处理
5）脱碳现象
二、是否判断题（每题分，共计×10=15分）
1）复合挤压工艺中包含有正挤压、反挤压、减径挤压等挤压特性。
2）温挤压后的试件必须进行正火或退火等热处理，从而得到较好的综合
性能。
3）静液挤压是一种新型挤压工艺，能使脆性材料的挤压变成现实。
4）型材挤压之所以产品形式不一样，其决定因素在于模孔的不同设计。
5）温挤压的制件尺寸精度和表面粗糙度明显好于热挤压，但要差于冷挤
压的。
6）型材挤压时挤压速度与加热温度两者之间必须良好协调，否则其挤压
制件质量不能保证。
7）确定热挤压加热温度的范围，要综合考虑材料的塑性、质量和变形抗
力等因素。
8）挤压模特别是冷挤压模具的凹模多设计成预应力圈组合式凹模。
9）热挤压件图要参考冷挤压件图，在考虑多种因素的前题下，进行绘制
或设计。
10）冷挤压件一般要进行挤后的等温退火处理。
三、简答题（每题5分，共5×5=25分）
1）挤压时主变形区金属处于什么应力状态画出正挤压变形分区，表示其
应力应变状态
2）型材挤压时沿长度方向最易出现什么质量问题有什么措施解决
3）Conform连续挤压有何特点
4）相对比其他塑性成形工艺，挤压工艺有何特点
5）如何防止或消除挤压时的附加应力和残余应力
四、问答题（每题14分，共2×14=28分）
1）冷挤压时，挤压力与挤压行程存在一定的关系，请用曲线表示，各阶段有何特点影响冷挤压力的主要因素有哪些
2）图1为一中部带凸缘的杯形件制品，现在需要运用挤压工艺成形，请设计2套工艺方案，详细阐述每套方案的每一工步或工序，并绘制各步简图
五、综合题（共17分）
1）通过学习，你了解了各式挤压技术或工艺，请详细分析并说明冷挤压、温挤压和热挤压三者在各方面的特点，建议用表格方式阐述（内容包括 是否模具预热、坯料预热、挤压力大小、对润滑要求、是否需要冷却系统、是否需要挤压后制件后续处理、挤后制件质量好坏）。（本题满分10分）
图1
2）根据国内外挤压技术与工艺应用状况，请阐述挤压的最新发展方向（本题满分7分）
2014——2015学年第二学期期终考试 挤压工艺及模具设计试卷A 答题纸
适用班级：机材A1251
注：1.请考生将试题答案写在答题纸上，在试卷上答题无效。 2.凡在答题纸密封线以外有姓名、班级学号、记号的，以作弊论。
一、名词解释题（每题3分，共计15分） 1）反挤:挤压时金属坯料的流动方向与凸模的运动方
向相反的一种挤压方式。
2）型材挤压：是将加热到一定温度的铸锭放在挤压机的挤压筒中，挤压机的压力通过挤压杆、垫片作用在铸锭上，迫使金属流出挤压筒，从而获得所需形状、尺寸、性能的型材制品。
3）“红脆”现象：一般金属在塑性成形时，随着温度的升高，会出现两个塑性指标的低谷区域，其中，在稍高一些的那个温度区域，金属的塑性指标下降现象。
4）皂化处理：金属塑性成形前，需要进行软化、磷化等处理，从而降低金属硬度、提高塑性，消除内应力。其中，在磷化处理后往往还需要进行清洁与润滑一体化处理，这个处理工艺就是皂化处理。
5）脱碳现象：钢材在加热时，其表面的碳与炉气中的氧结合，使表面层含碳量降低的现象。
三、简答题（每题5分，5×5=25分）
1）挤压时主变形区金属处于什么应力状态画出正挤
压变形分区，表示其应力应变状态
答：挤压时主变形区金属处于三向压应力状态。正挤压变形分区为：待变形区、变形区、死区、已变形区。应力状态是三向压应力、应变状态是两压一拉
2）型材挤压时沿长度方向最易出现什么质量问题有什么措施解决
答：型材挤压时沿长度方向最易出现壁厚不均匀。要采用三个措施：1）采用不等长工作带；2）采取阻碍角或促流角；3）采用平衡模孔
3）Conform连续挤压有何特点
答：1）充分利用摩擦释放能量，变形所需要的能量就减少了；
2）可以省略常规热挤压的加热工序，节约能耗；3）可无间断生产，制品成品效率高；4）沿挤压长度方向的合金组织、力学性能均匀性好；5）挤压设备紧凑、设备造价低。
4）相对比其他塑性成形工艺，挤压工艺有何特点
答：1.能提高金属塑性变形能力；2.制品综合质量高；3.节约原材料，少无切削加工；4.产品范围广；5.生产灵活性大、生产效率高；6.工艺流程简单、设备投资少。
5）如何防止或消除挤压时的附加应力和残余应力
答：1.减少摩擦阻力的影响；2.合理设计模具工作部分的结构域尺
寸；3.尽可能采用组织均匀的金属变形；4.挤压后采用有效的热处理以
消除残余应力。
四、问答题（每题14分，共14×2=28分）Array 1）冷挤压时，挤压力与挤压行程存在一定的关
系，请用曲线表示，各阶段有何特点影响冷挤压力的
主要因素有哪些
答：冷挤压时，挤压力与挤压行程存在近似正比例关系。一共可用
三个阶段表达其整个挤压过程。1阶段.镦粗与充满阶段。材料充满凹模
型腔的过程，直至金属逐渐充满型腔，此阶段的挤压力始终增加的。2
阶段。稳定挤压阶段。冲头继续下行，材料不断从稳定变形区往模孔挤
出，毛坯只改变高度，逐渐降高，变形区稳定不变，；3阶段。非稳定
变形阶段。变形材料的厚度变得很薄了，变形遍及整个毛坯，变形变得
非常困难，挤压力急剧增大。
2）图1为一中部带凸缘的杯形件制品，现在需要运用挤压工艺成
形，请设计2套工艺方案，详细阐述每套方案的每一工步或工序，并绘
制各步简图
