《模具失效研究》参考试卷

一选择题1．按模具所加工材料的再结晶温度分类，模具种类有（B）A热作模具 B冷变形模具 C温作模具 D金属成型用模具2．模具在使用过程中，出现尺寸变化和微小裂纹、腐蚀等现象，但没有立即丧失服役能力的状态称为（C）A制件报废 B模具服役 C模具损伤 D模具失效3．磁粉检验或染色渗透检验属于（A）A宏观分析技术 B金相显微观测技术 C透射电子显微镜分析技术 D电子探针观测技术4．衡量材料塑性变形能力的指标是（B）A.σbB.σsC.δ D .E5．下列属于模具材料的使用性能的是（A）A冲击韧度 B锻造性 C淬透性 D切削加工性6．下列钢的代号中，属于新型塑料模具钢的是（D）A.GD钢B.5Cr2钢C.HD钢D.P20钢7．渗氮是一种模具表面（A）A化学热处理技术 B涂镀技术 C气相沉积技术 D激光处理技术8．摩擦副之间咬死是（B）的一种类型A磨粒磨损 B粘着磨损 C疲劳磨损 D腐蚀磨损9．材料的σbs性能指标是通过（D）试验测定的A拉伸 B扭转 C弯曲 D压缩10．在平钻上扩孔并拔长圆环模块时，圆环处于（）的应力状态A外壁受压、内壁受压 B外壁受拉、内壁受压C外壁受拉、内壁受拉 D外壁受压、内壁受拉二、填空题11、我国模具基本上分为10大类，其中冲压模和（）模两大类占主要部分12、冲压式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13、模具发生(正常)失效时，已达到或超过模具预定的寿命14、模具渗氮前一般要求先进行调制处理，以获得（回火索氏体）组织15、实验表明，材料的多种抗力是一个取决于（强度和塑性）的综合力学性能16、压缩试验是利用万能试验机对试样施加（轴向压力）进行的17、模具材料与工件材料的硬度相差（越小），则粘着磨损越严重18、断裂按（裂纹扩展的）路径分为沿晶断裂、穿晶断裂和混晶断裂19、模具在设备上生产出合格产品所用的时间，称为（）时间20、脆性断口总是与最大（正应力）作用方向垂直21、当材料内部已有裂纹存在时，是否会发生快速断裂，取决于裂纹尖端应力场强度和材料的（）22、引起疲劳断裂失效循环应力最大值σmax（）材料的屈服强度23表达材料表面上不大体积内抵抗变形或破裂能力的性能指标是（）24、在其他条件相同的情况下，设备速度（越高），模具越易发生断裂或塑性变形失效25、模具所承受的实际应力主要包括工作应力、（）和应力集中三部分三、名词解释26、模具失效：模具受到损坏，不能通过修复而继续服役27、钻结硬质合金：以难熔金属的碳化物（如碳化钨、碳化钛等）为硬质相，以金属钻为粘结相，用粉末冶金的方法制造的合金材料28、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，引起模具表面材料脱落的现象称为磨粒磨损或磨料磨损。

《习题五》班级：姓名：学号：一、填空题1、模具失效是指模具丧失正常的使用功能，不能用一般方法修复的现象，模具失效分为非正常失效（早期失效）和正常失效两类。

模具正常失效前生产出来的合格产品的数目称为模具正常寿命，影响模具寿命的主要因素模具结构、模具工作条件、模具材料。

2、冲裁模的正常失效形式是磨损，其主要性能要求是高的硬度、耐磨性和适当的韧性。

冷拉深模的主要失效是磨粒磨损和粘着磨损。

.塑料模具常见的失效形式是磨损及腐蚀、塑性变形和断裂等。

3、薄板（厚度大于等于1.5mm）冲模的主要失效形式是塑性变形、断裂和崩刀，其选材的依据是制品的生产批量尺寸大小和复杂程度。

4、模具零件的断裂表现为：崩刃、折断及脆裂等，模具的断裂可分为一次性断裂和疲劳断裂两类。

断裂失效有很多种分类方法，按照断裂的性质可分为塑性断裂和脆性断裂。

5、模具磨损主要有磨粒磨损、粘着磨损和疲劳磨损。

在循环应力作用下，两接触面相互运动时，使表层金属疲劳剥落的现象称为疲劳磨损。

影响材料疲劳磨损的因素主要有冶金质量、材料硬度和表面粗糙度等。

二、判断1.模具的使用寿命与材料的选择有关，与模具的服役条件、设计与制造过程、安装使用及维护无关。

×2.模具材料的韧性是材料在冲击载荷作用下抵抗产生裂纹的一个特性，材料的韧性越高，脆断的危险性就越小。

√3.冷镦模的主要失效形式是断裂失效。

√4.模具材料的强度是表征材料变形抗力和断裂抗力的性能指标，强度愈高，发生变形或断裂的可能性就愈小。

√5.采用组合凹模后，减少了常发生纵向劈裂或环开断裂等现象，避免了模具早期断裂失效，使模具寿命提高了4~5倍。

√6.模具结构设计不合理会引起模具的失效。

√三、解释名词1、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件数，称为模具的使用寿命，简称模具寿命。

2、磨损失效：由于磨损使模具尺寸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。

1、模具寿命：因磨损或其他形式的失效、终至不可修复而报废之前所加工的产品的件数。

2、模具失效：模具受到破坏，不能通过修复而继续服役时叫做模具的失效。

3、模具寿命与产品成本的关系？产品成本随着模具寿命的增加而下降。

4、产品成本的因素：模具材料，制造工艺。

5、模具失效分类：①磨损失效（磨粒磨损、粘着磨损、疲劳磨损、气蚀和冲蚀磨损、腐蚀磨损）②断裂失效③塑性变形6、磨损失效：由于表面的相对运动，从接触表面逐渐失去物质而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。

7、模粒磨损：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，引起模具表面材料的脱落。

8、粘着磨损:工件与模具表面相对运动时，由于表面的凹凸不平，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。

9、脆性断裂：断裂时不发生或发生较小的宏观塑性变形的断裂，分为一次性断裂和疲劳断裂。

10、多种形式的交互作用：①磨损对断裂及塑性变形的促进作用：磨损沟痕可成为裂纹的发源地。

当有磨损形成的裂纹在有利于其向纵深发展的应力作用下，就会造成裂纹。

模具局部磨损后，会带来承载能力的下降以及易受偏载，造成另一部分承受过大说我盈利而产生塑性变形。

②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，促进磨损失效。

另塑性变形后，模具间隙不均匀，承力面变小，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。

11、模具寿命的影响因素：模具结构、模具工作条件、模具材料性能、模具制造、模具管理与维护12、圆角半径对模具寿命的影响？采取啥措施？过小的凸模圆角半径在板料拉深中增加成形力，在模锻中，易造成锻件折叠缺陷。

过小的凹模圆角半径会使局部受力恶化，在圆角半径处产生较大的应力集中，易萌生裂纹，导致断裂。

大的圆角半径使模具受力均匀，不易产生裂纹。

一、填空1、机械产品的失效形式主要有、、等。

2、模具失效过程可分为、、三个阶段。

3、失效分析的任务是、、。

4、模具失效防护措施可从、、、、、等方面着手。

5、典型的冷作模具有、、、。

典型的热作模具有、、、、。

6、按成型方法的不同，塑料模可分为、、、、等。

7、磨损失效主要有、、、、等。

二、名词解释1、失效2、失效学3、热疲劳4、脆性断裂5、韧性断裂6、模具寿命三、综合归纳1、请用图表分别归纳典型冷作模具的失效形式。

2、请用图表分别归纳典型热作模具的失效形式。

习题二一、填空1、采用预应力镶套，使模具产生，降低成型过程中的拉应力峰值，可有效提高模具寿命。

2、模具制造包括、、等。

3、影响模具寿命的几何形状因素包括、、、等。

4、凹圆角半径主要影响。

5、采用组合式模具可避免和的产生。

6、刃口间隙为板料厚度的时，模具的一次刃磨寿命显著增加。

7、采用是保证模具刚度的重要措施。

8、提高模具刚度的支撑结构形式有和。

9、精密冲裁时，冲裁力应小于设备吨位的。

普通冲裁时，冲裁力应小于设备吨位的。

10、减少残余应力可采用、等工艺措施。

11、锻造常见的表面缺陷有、、、等；常见的内部缺陷有、、、、、等。

12、模具热处理缺陷有、、、、、、、等。

13、热处理变形使模具趋于；组织应力变形使模具的。

14、热处理变形的校正方法有、等。

15、引起磨削缺陷的主要原因有、、、等。

二、名词解释水韧处理过热过烧三、问答题1、减轻磨粒磨损的主要措施是什么？2、减轻粘着磨损的主要措施是什么？3、模具毛坯的预备热处理作用是什么？有哪些具体工艺？习题三1、试列表比较冷冲裁模（分薄、厚板）、冷挤压模、冷镦模、冷拉深模的主要失效形式及选材的依据，并列举典型钢种。

2、试列表比较锤锻模、机锻模和热挤压模、热切边模、压铸模的主要失效形式及热处理特点。

3、对塑料模具材料工艺性能要求具体有哪些？1、模具在服役中的磨损过程可分为哪三个阶段？各阶段有何特点？分为初期磨损、稳定磨损和急剧磨损三个阶段。

《模具寿命与失效》复习题（2012-11-18）1．名词解释：模具失效、解理断裂、穿晶断裂、软性系数、正断、切断、断裂韧度、材料的健全度、回火抗力、思维导图2．模具失效主要有哪些形式？各在何条件下产生？各有何形态特征？3．模具早期断裂失效的特征是什么？其断口与疲劳断裂的断口特征有何不同？4．产生疲劳断裂裂纹源的途径有哪些？如何防止裂纹源的产生？5．冲裁模不同受力条件下的失效形式有哪些？6. 热锻模工作过程中受哪些力作用？热锻模中的热应力是如何产生的？7. 锻模型腔表面的热粘着磨损是如何产生的？8. 铝合金压铸模的失效形式有哪些？9. 影响压铸模寿命的最大因素是什麽？10.塑料模最常见的失效形式有哪些？11.引起塑料模型腔软化的因素有哪些？12.模具工作温度高于回火温度时，模具工作表面为什麽会软化？13.衡量快速断裂抗力性能采用哪些指标？在不同场合如何选用？14.衡量疲劳断裂失效抗力性能的指标是什麽？15.何为含裂纹材料和无裂纹材料，使用时各应考虑哪些抗力指标？16.引起热疲劳断裂的主要因素和裂纹特征是什么？17.弹性变形抗力、塑性变形抗力指标有哪些？其物理意义是什么？与弹性变形指标和塑性变形指标有何区别？18.模具材料硬度与塑变抗力（屈服强度）有何关系？19.硬度和强度、韧性之间在一定范围有何关系？静强度与疲劳强度有何关系？20.何谓应力腐蚀和疲劳腐蚀？它们有何不同？如何防止？21.回火抗力表示材料在何种工作条件下的抵抗能力？模具回火抗力不足易产生何种失效？22.凹圆角半径与凸圆角半径对模具有何不同影响？23.模具工业发展趋势有哪五个方面？我国目前模具工业现状如何？（与发达国家相比）24.掌握“思维导图”的表达方法。

模具寿命与失效复习题（基础题部分）1、模具分类：（1）按模具所加工材料的再结晶温度分：（2）按模具加工坯料的工作温度分：（3）按模具成形的材料分：（4）按模具用途分：2、有关技语：模具服役；模具损伤；模具失效（非正常失效和正常失效）3、磨损分类：按照磨损机理可以分为：磨粒磨损、粘着磨损、疲劳磨损、气蚀和冲蚀磨损、腐蚀磨损。

3.1、有关术语：磨粒磨损；粘着磨损；磨粒磨损；疲劳磨损；及相关磨损机理。

4、影响断裂失效的主要因素；控制断裂的三个主要因素：5、锻造工序一般可分为：基本工序、辅助工序和修整工序三类。

5.1、锻造工序有关术语：基本工序、辅助工序和修整工序6、模具表面的加工方法包括：(1)；(2)；（3）；（4）。

6.1、残余应力大小与以下几个因素有关: (1)；(2)；（3）；（4）。

7、模具热处理主要缺陷：(1)；(2)；（3）；（4）；（5）；（6）；（7）；（8）；（9）。

8、模具材料分类：8.1、模具材料有关术语：（1）使用性能：（2）工艺性能：8.2、模具选材考虑因素：（1）模具工作条件：（2）模具的失效因素：（3）模具所加工的产品：（4）模具结构：9、冷作模具的种类：。

9.1、各类冷作模具的特点：（1）什么是冲裁模：冲裁模工作条件：冲裁模失效形式：冲裁模性能要求。

（2）什么是拉拔成形模：拉拔成形模工作条件：拉拔成形模失效形式：拉拔成形模性能要求。

（3）什么是冷镦模：冷镦模工作条件：冷镦模失效形式：冷镦模性能要求。

（4）什么是冷挤压模：冷挤压模工作条件：冷挤压模失效形式：冷挤压模性能要求。

9.2、由于拉伸模在工作中受到较大的摩擦力，因而这种模具的失效形式主要是粘着磨损和磨力磨损。

9.3、冷镦模最常见的失效形式：磨损失效和疲劳断裂失效9.4、锤锻模基本失效形式有：型腔部分的模壁断裂、型腔表面热疲劳、塑性变形、磨损及锤锻模燕尾的开裂。

10.冷作模具用钢按化学成分分类，可以分为：10.1、常用的冷作模具钢中碳素工具钢有哪些？主要优点？主要缺点？用途？10.2. 常用的冷作模具钢中合金钢（1）9Mn2V钢：主要化学成分及成分特点，性能特点；热加工工艺；主要用途（2）CrWMn钢：主要化学成分及成分特点，性能特点；热加工工艺；主要用途（3）Cr12MoV钢：主要化学成分及成分特点，性能特点；热加工工艺；主要用途11、模具材料的选材依据：(1)；(2)；（3）；（4）。

复习题一、单项选择题1、当粘着磨损的粘着点强度比模具和工件硬度高得多且粘着面积较大时，将发生（）。

CA.涂抹B.擦伤C.胶合D.氧化磨损2、下列选项中最易发生气蚀磨损的是（）。

CA.冲裁模B.锤锻模C.注塑模D.挤压模3、工件表面硬突出物刮损模具叫做（）。

DA.腐蚀磨损B.疲劳磨损C.粘着磨损D.磨粒磨损4、提高模具生产率的方法是（）AA．提高模具的首次寿命和修复寿命B．增加模具的装配和修模次数C．减少模具的工作时间D．延长模具装配和修模的时间5、精密冲裁时，冲裁力应小于设备吨位的（）。

DA.90%B.80%C.70%D.50%6、冷镦模凸圆角半径与模具寿命的正确关系是（）BA．圆角半径越大，模具寿命越短B．圆角半径越大，模具寿命越长C．圆角半径适中，模具寿命最长D．模具寿命与圆角半径无明显关系7、高合金钢模具淬火后未及时回火，将造成（）。

BA.黑色断口B.裂纹C.脆性D.硬度不足8、压铸模预热的合适温度是（）。

DA.900℃B.700℃C.500℃D.300℃9、小型模具的材料费约是模具总费用的（）。

DA.50%B.25%C.20%D.5%10、不减少热处理变形和降低精加工的表面粗糙度值，模具钢多采用（）。

AA.预调质处理B.低温回火C.等温球化退火D.淬火11、5CrNiMo钢中的Cr、Ni可以（）。

CA.减少基体过热敏感性B.提高其淬硬性C.提高其淬透性D.提高其回火稳定性12、高碳中铬钢属于（）。

DA.共析钢B.过共析钢C.贝氏体钢D.莱氏体钢13、可以大大提高锻模寿命的渗硼工艺是（）。

AA.电解熔盐法B.气体渗硼法C.熔盐法D.固体渗硼法14、碳氮共渗常用于模具的（）。

DA.一般热处理B.前处理C.中间热处理D.最后热处理15、不需要加热的模具表面镀覆方法是（）。

BA.CVDB.PVDC.TDD.EVD16、模具表面低温电解渗硫处理温度是（）。

CA.﹤600℃B.﹤400℃C.﹤200℃D.﹤20℃17、为提高冲裁模的寿命，冲裁间隙（）。

失效分析考查试卷2012失效分析考查试卷一、名词解释：（每题5分）1.. 失效分析2. 断裂失效分析3.疲劳断裂4. 表面疲劳磨损二、填空题：(每题2分，共30分)1. 一个产品是否修复，是一个相对的概念，受多方面因素的制约。

一看是否可能；二看是否值得；三看是否允许。

2. 失效分析的理想目标应当是3.机械零件的失效通常有四种类型，即、、及材料。

4. 裂纹深度与断裂强度的经验关系式5.失效分析中常用的检测技术有、、实验检测。

6.举出失效分析中常用的检测手段有、、7. 对断裂行为的研究有两种不同的方法。

一种是，另一种是。

8. 断裂失效是机械产品最主要和最具危险性的失效，按断裂性质分为、和。

9. 金属材料滑移的一般规则是:① ;② ;③。

10 是金属韧性断裂的主要特征11金属构件脆性断裂失效的表现形式主要有:① ;② ;③。

12金属构件脆性断裂主要有和两大类。

13. 典型的疲劳断口按照断裂过程的先后有、和瞬断区。

14.提高疲劳抗力的主要措施有：、、、。

15. 化学腐蚀和电化学腐蚀。

二者的差别仅仅在于前者是金属表面与介质只发生，在腐蚀过程中没有产生。

而后者在腐蚀进行的过程中有产生。

三、简答题1.简述失效分析在工程中的地位和作用（6分）2. 简述脆性断裂的宏观特征。

（7分）3. 简述应力腐蚀的特点。

（7分）四、问答题1.简述材料学科中断口分析与失效分析中的断口分析有何不同？（5分）2.失效分析的一般程序？（10分）3.零件失效主要在那些环节？并详述（15分）。

《模具失效分析》参考试卷制作人：陈杰200810111422 侯小毅200810111419一、填空题：<每空1分，共20分）1.为方便模具材料的选用，按模具的工作条件可将模具分为冷作模具、热作模具和温作模具三大类。

2. 评价冷作模具材料塑性变形抗力的指标主要是常温下的屈服点或屈服强度；评价热作模具材料塑性变形抗力的指标则应为高温屈服点或屈服强度。

3. 在模具中常遇到的磨损形式有磨粒磨损、粘着磨损、疲劳磨损、气蚀和冲蚀磨损和腐蚀磨损等。

4. 模具失效分为非正常失效<早期失效）和正常失效两类。

5.模具常见的失效形式是磨损失效、塑性变形失效和断裂失效等。

6. 塑料模具成型工艺分为模压成型、挤压成型、注射成型三个阶段组成。

7.表面强化处理按其目的和作用可分为表面化学成分和组织结构改变型和表面物质保护型两大类。

二、选择题：<每题2分，共24分）1. 常用来制作小型切边模、落料模以及小型的拉深模具，且性能较好、应用最广的碳素工具钢是< C ）。

A、T7AB、T8AC、T10AD、T12A2. 拉深模常见的失效形式是< B ）。

A、断裂B、粘附C、磨损D、过量变形3. 3Cr2W8V钢是制造< C ）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< D ）。

A、T10AB、CrWMnC、9SiCrD、Cr12MoV5. 以下各项表面强化技术中属于机械强化的是< D ）。

A、高频加热淬火B、渗碳C、镀金属D、喷丸6. 低淬低回、高淬高回、微细化处理、等温和分级淬火等强韧化处理工艺主要用于<A ）。

A、冷作模具钢B、热作模具钢C、塑料模具钢D、铸铁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< C ）问题。

A、断裂B、粘附C、磨损D、腐蚀8．以下哪一项表面强化技术又被称为软氮化。

练习三、四一、填空题1.按用途不同，热作模具材料分为锤锻模、热锻模、热挤压模、压铸模等。

2.对于大型高精度的注射成型模具，采用预硬钢。

3.淬硬型塑料模具钢的最终热处理是淬火和低温回火。

4.时效硬化钢塑料模的热处理工艺分两步基本工序，首先进行固溶处理，第二步进行时效处理。

5.根据塑料的热性能和成型方法的不同，塑料成型模具分为热固性塑料成型模具、热塑性塑料成型模具两大类。

二、选择题1、下列模具中，不属于热作模具的是（ D ）。

A、锻模B、热挤压模C、压铸模D、拉深模2、低淬低回、高淬高回、微细化处理、等温和分级淬火等强韧化处理工艺主要用于（A）。

A、冷作模具钢B、热作模具钢C、塑料模具钢D、铸铁3、一般情况下哪一类模具的工作温度最高（C）。

A、热挤压模B、热锻模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（D）。

A、T10AB、CrWMnC、9SiCrD、Cr12MoV5、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（C）问题。

A、断裂B、粘附C、磨损D、腐蚀6、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（D）问题。

A、断裂B、粘附C、磨损D、腐蚀7、塑料制件的生产批量为150万件，请选择一种合适的模具材料。

（B）A．40Cr B.65Nb C.65Mn三、判断题1、压铸模要求有较高的韧性时，往往采用高温淬火，而要求有较高的高温强度时，则采用较低温淬火。

×2、根据模具工作特点，冷作模具钢一般为高碳钢，热作模具钢一般为中碳钢。

√3、冷作模具一般硬度在60HRC左右，而热作模具的硬度一般在40～52HRC范围。

√四、问答题1、拟定锤锻模的制造工艺路线，以5CrMnMo锤锻模为例说明其热处理工序的工艺方法。

答：锤锻模的制造工艺路线为：下料→锻造→退火→机械粗加工→探伤→成形加工→淬回火→钳修→抛光。

锻造与退火：为了使其性能尽可能的均匀并获得所需要的形状，必须进行锻造。

总复习题1.任何模具的失效都是在材料的强度，韧性，与应力因素和环境条件不相适应的情况下发生的。

（见教材4页）2.材料受到一定力的作用就会产生变形，随着力的增加，材料的变形总是要经历弹性变形阶段，塑性变形阶段，出现裂纹到裂纹扩展，直到断裂阶段的过程。

（参考教材23页过量变形）3.引起模具失效的因素是复杂的，既有内因，又有外因。

其内因包括了材料品质及加工工艺方面的各种因素。

而外因包括了受载条件，时间，温度及环境介质等因素。

（教材4页）4.通过对模具失效残骸的研究，可查明实效的机理和过程，并对失效的原因作出判断。

从而可有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，提高模具服役安全性和可靠性的目的。

模具的失效包括了正常失效和非正常失效。

（教材4页）5.模具失效分类常采用以下方法：（参考教材16页）（1）按经济法观点对失效分类的四个类型是：正常损耗失效；模具缺陷失效；误用失效；受累失效；（2）按失效形式与失效机理分类的三个类型是：表面损伤失效；过量变形失效；断裂失效；6模具的失效形式归纳有三大类：（见教材16页）1）表面损伤主要包括表面磨损接触疲劳表面腐蚀；2）过量变形主要包括过量弹性变形塑性变形；3）断裂主要包括韧性断裂脆性断裂疲劳断裂蠕变断裂应力腐蚀断裂；7按磨损机理的不同，模具的磨损失效可划分为：（参考教材17页）1）磨粒磨损；2）粘着磨损；3）疲劳磨损；4）气蚀磨损；5）冲蚀磨损；6）腐蚀磨损；8 塑料模具在服役过程中，可产生哪几种失效形式？（参考教材38页）答：1）（型腔表面的磨损和腐蚀）；2）（塑性变形失效）；3）（断裂失效）；4）（疲劳和热疲劳失效）判断：（正确；错误；1 .模具因各种形式的失效，终至不可修复而报废之前所加工的产品件数，称为模具的使用寿命。

简称：模具寿命。

（正确）2 无论是冷作模具，热作模具还是塑料模具，设计时都必须考虑模具结构要有足够的刚度。

4.3简述应力-强度分布干涉理论，并根据此理论有哪几种减少产品失效率的途径？
答：零件传统设计时，只考虑材料的平均强度和平均应力（载荷），零件要可靠使用，其强度必须超过外载荷的总应力。

应力-强度分布干涉理论认为批量材料的强度和实际载荷均按一定的概率分布，批量材料的强度概率分布和实际载荷的概率分布重叠时，零件将发生失效。

根据此理论减少产品失效率的途径有：提高材料的平均强度，降低材料的平均应力（载荷）,控制材料的质量使材料的强度分布变窄，优化设计使应力分布变窄，通过上述途径避免材料的强度概率分布和实际载荷的概率分布重叠，从而降低产品的失效率。

（可以附图说明）
5.论述题：（共15分）
试分析为什么产品失效率随时间呈“浴盆”曲线变化规律，并指出在不同阶段采用哪些措施可以有效降低产品的失效率。

答：通过对产品失效事件的统计发现，产品的失效率（单位时间内发生失效的比率）存在一定的变化规律。

下图为产品的失效率随使用时间变化的典型曲线。

在不进行预防性维修的情况下，曲线的形状与浴盆相似，故称为“浴盆曲线”，产品在不同的使用阶段，失效率明显不同。

在产品开发和使用初期，由于设计考虑不周和制造工艺不成熟，产品会存在这样或那样不为人们认识的缺陷，导致失效率较高，我们把这一阶段称为产品的早期失效期，形象的称为产品的“幼年期”。

在这一时期，随着产品设计的不断改进和工艺技术的不断完善，失效率则很快会下降。

如果在产品出厂之前，进行旨在剔除这类缺陷的“老练“过程，即进行产品中试研究和可靠性试验，那么从一开始使用产品失效率便可以大幅度降低。

教务处印制共6 页（第 4 页）。

模具失效复习题模具失效复习题模具是制造工业产品的重要工具，它的质量和性能直接影响着产品的制造质量和生产效率。

然而，由于长期使用和不当维护等原因，模具会出现失效现象。

本文将通过复习题的形式，探讨模具失效的原因及预防措施。

一、模具失效的原因1. 力学因素：模具在使用过程中承受着巨大的压力和冲击力，长期受力容易导致模具变形、开裂或断裂。

2. 磨损与疲劳：模具在使用过程中会不断与工件接触，摩擦会导致表面磨损，长期使用会引起疲劳失效。

3. 腐蚀与氧化：模具在使用过程中会接触到各种化学物质，如酸、碱等，容易引起腐蚀和氧化。

4. 温度变化：模具在使用过程中会受到温度的影响，温度变化会导致模具的热胀冷缩，进而引起失效。

二、模具失效的预防措施1. 合理设计：在模具设计过程中，应考虑到模具所承受的力学压力和冲击力，合理设计模具结构，增强其抗压能力和抗冲击能力。

2. 材料选择：选择高强度、高硬度、高耐磨性的材料作为模具材料，能够提高模具的使用寿命。

3. 表面处理：对模具表面进行硬化处理，如表面喷涂硬质合金、氮化处理等，能够提高模具的耐磨性和耐腐蚀性。

4. 维护保养：定期对模具进行维护保养，如清洁、润滑等，能够延长模具的使用寿命。

5. 温度控制：控制模具所处的温度范围，避免温度变化过大，减少热胀冷缩对模具的影响。

6. 加工工艺控制：在使用模具进行加工时，要控制加工工艺参数，如切削速度、进给量等，避免对模具造成过大的冲击力和磨损。

三、模具失效的修复方法1. 焊接修复：对于模具表面的小面积损坏，可以采用焊接修复的方法，将损坏部分进行填补，然后进行打磨和抛光。

2. 高温热处理：对于模具的变形和开裂问题，可以采用高温热处理的方法，通过加热和冷却来恢复模具的形状和结构。

3. 表面处理修复：对于模具表面的磨损和腐蚀问题，可以采用表面处理修复的方法，如喷涂涂层、电镀等，来修复模具的表面性能。

4. 零部件更换：对于模具严重损坏的部分，无法修复时，需要更换相应的零部件，以保证模具的正常使用。