模具材料复习要点
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模具材料复习要点
一、填空
1、 金属材料的性能分为使用性能和工艺性能；使用性能又包括力学性能、物理性能和化学性能。
2、 技术工程人员选用材料时首先要掌握材料的使用性能，同时要考虑材料的工艺性能和经济性。
3、 材料的力学性能是指在力的作用下，所显示的与弹性和非弹性反应相关或涉及应力-应变关系的性能，常用的有强度、塑性、硬度、冲击韧度、断裂韧度和疲劳极限等。
4、 硬度的实验方法很多，一般分为三类：有压入法，如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、显微硬度；有划痕法，如莫氏硬度；回跳法，如肖氏硬度。
5、 固态物质根据其原子排列特征，可分为晶体和非晶体两大类。自然界中，除了少数物质如普通玻璃、沥青、石蜡、松香等外，绝大多数固态物质都是晶体。
6、 根据几何特征，晶体缺陷一般分为三类：点缺陷，线缺陷，面缺陷。
7、 实际结晶温度T1与平衡结晶温度T0 的差值△T称为过冷度。
8、 钢的热处理是将固态金属或合金在一定介质中加热、保温和冷却，以改变整体或表面组织，从而获得所需性能的工艺。
9、 根据热处理的目的、加热和冷却方法以及组织和性能的变化不同，热处理可分为普通热处理、表面热处理、和其他热处理三大类
10、 钢加热时奥氏体形成的过程称为奥氏体化。
11、 将钢加热到适当温度，保温一段时间然后缓慢冷却，以获得接近平衡状态组织的热处理工艺称为退火。根据钢的成分和目的的不同，退火又称为完全退火、不完全退火，等温退火，球化退火和去应力退火等。
12、 淬火时将加热到临界温度Ac1或Ac3以上30—50摄氏度，保温一定时间，使之奥氏体化后，然后快速（超过临界冷却速度）冷却，从而发生向马氏体转变的热处理工艺。
13、 淬火的主要目的是得到马氏体组织，以提高钢的强度与硬度。常用的淬火剂有水、水溶液、油等。
14、 回火是将淬火钢加热至A1以下某一温度，保温，然后冷却到室温的工艺。回火的目的是：减少或消除内应力，防止变形开裂；稳定组织，保证工件尺寸形状稳定；调整硬度；提高韧性，以获得所需要的力学性能的组织
15、 冷作磨具钢按化学成分、工艺性能及承载能力不同可分为低淬透性冷作模具钢，低变形冷作模具钢，高耐磨、微变形冷作模具钢等类型。
16、 热作模具主要是指用于热变形加工和压力铸造的模具。其工作特点是：在外力作用下，是加热的固体金属材料产生一定的塑性变形，或者使高温的液态金属铸造成型，从而获得各种所需形状的零件或精密毛坯。典型的热作模具有锤锻模、压力机锻模、热冲裁模、压铸模等。
17、 一般按照塑料模具用钢特征和使用时热处理状态分类，可分为渗碳型塑料模具用钢、调质型塑料模具用钢、淬硬型塑料模具用钢、预硬型塑料模具用钢、耐蚀型塑料模具用钢、实效硬化型塑料模具用钢。
18、 模具工作零件表面强化的方法主要有三种：
①改变表面化学成分的强化方法；②是各种涂层的被覆法；③不改变表面化学成分的强化方法。
19、 气相沉积的方法：化学气相沉积法,即CVD法（chemical vapor deposition）、物理气相沉积法, 即PVD法(physical vapor deposition)、等离子气相沉积法, 即PCVD法(plasma chemical vapor deposition)
20、 模具失效的原因：一、结构设计部合理引起失效，二、模具材料质量差引起的失效（夹杂物过多引起的失效、表面脱碳引起的失效），三、模具的加工工艺不当（切削中的刀痕引起失效、电加工引起的失效、磨削加工引起的失效），四、模具热处理工艺不合适，如加热速度、氧化和脱碳的影响、冷却条件的影响
二、选择
1、目前机械制造生产中应用最广泛的硬度是布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
2、根据各种合金元素规定含量界限值，将钢分为非合金钢、低合金钢、合金钢三大类
3、化学热处理的种类很多，一般都以渗入的元素来命名，常用的化学热处理方法有：渗碳、渗氮、碳氮共渗、渗硫、硫氮共渗、渗硼、硼氮共渗、渗铝、渗铬、渗钒、渗硅、渗锌、盐浴渗金属等。
4、模具失效的基本形式有断裂与疲劳、塑性变形、磨损、局部崩块、腐蚀、咬合、冷热疲劳等。
5、提高模具使用寿命的方法：一、合理选用模具材料，二、进行合理的模具结构设计，三、选择正确的热处理工艺（如模具的整体强韧化工艺，模具表面强热化处理），四、提高模具的加工质量。
三、简答题
1、各类塑料模的工作条件如何？塑料模的是失效形式主要有哪些？
①、热固性塑料压缩模 工作温度一般在160-250摄氏度，工作时模腔承受单位压力大，一般为160-200MPa，个别的要达到600MPa.工作时型腔表面易磨损，并承受一定的冲击负荷和腐蚀作用。
②、热塑性塑料注射模 这种塑料的工作温度一般在150摄氏度以下，承受工作压力和磨损，但没有像压缩模那样严重。有些塑料含有氮和氟，在加热后的熔融状态下能分解出氯化氢或氟化氢气体，。对模具型腔面有较大的腐蚀性。
③、塑料模的主要的失效形式：型腔表面磨损、型腔表面腐蚀、塑性变形、断裂。
2、何谓预硬型塑料模具钢？简述其成分、性能及应用特点？
所谓预硬钢就是供应时预先进行了热处理，并使之达到模具使用态硬度，该硬度变化范围较大，较低硬度为25-35HRC，较高硬度为40-50HRC，在这些硬度条件下把模具加工成型后，不再进行热处理，而直接使用，从而保证了模具的制造精度。
成 分：在我国大多数以中碳钢为基础，加入适量的铬、锰、钼、镍、钒等合金元素。
性 能：综合力学性能好，淬透性高，强韧性和抗蚀性较好可使较大截面钢材获得较均匀的硬度，具有良好的抛光性能，表面粗糙度低。
应用特点：使用寿命比相对一般钢材较高，能得到易切削的预硬型模具钢，可是模具在较高的硬度下顺利完成车、刨、铣、磨等加工
四、名称解释
五、三大图
六、P133页 知识点三、预硬型塑料模具钢是重点，一定要看哦！分值较大。
