挤压工艺及模具测试题(一)

挤压工艺及模具测试题(一),带答案

挤压工艺及模具测试题（一）

一、多选题。

1、 正挤压时坯料大致分为（ABCD ）

A．变形区 B.待变形区 C.已变形区 D.死区 2、挤压件的常见缺陷有 （ABCD）

A.表面折叠 B.表面折缝 C.缩孔 D.裂纹 3、硬铝的表面处理方法有 （ABC）

A.氧化处理 B.磷化处理 C.氟硅处理 D.皂化处理

4、冷挤压力与行程的关系一般可以分为以下几个阶段 （BCD）

A.塑形变形阶段 B.墩粗与充满阶段 C.稳定挤压阶段 D.非稳定挤压阶段 5、影响单位冷挤压力p的因素主要有 （ABCD）

A.冷挤压用材料 B.变形程度 C.变形速度 D.摩擦与润滑 二、填空题

1、挤压的基本方法包括----------、------------、------------、-----------、------------、-------------。 2、反挤压变形分区分为以下-----------、------------、----------、------------、------------。 3、在塑形成形中，变形区内的金属受拉应力的影响越---------、受压力的影响越---------，则塑形越---------。

4、模具按工艺性质可分为---------、----------、----------、------------等。

5、温挤压件的力学性能包括---------、----------、----------、-----------、-----------。 三、名词解释。 1、 表面折叠 2、 表面折缝 3、 残余应力 4、 正挤压 5、 舌形模 四、简答题。

1、三向应力为何可以提高被挤压材料的塑形？ 2、什么是挤压变形的附加应力？它是如何形成的？

3、根据正挤压实心件的坐标网格，分析实心件正挤压的金属流动特点。 4、什么是残余应力？附加应力和残余应力有何危害性？ 五、综合题。

1、用08钢生产缝纫机螺钉，见图4-29.请分别用公式计算法、图算法计算单位及压力和总挤压力，并对计算结果进行分析与比较。

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参考答案

二、 填空题。

1、

正挤压、反挤压、复合挤压、减颈挤压、径向挤压、墩挤

复合法 2、 3、 4、 5、

已变形区、死区、变形区、过渡区、待变形区 小、大、高

正挤压模、反挤压模、复合挤压模、墩挤压模 硬度、屈服载荷、抗拉强度、冲击吸收功、疲劳强度。 三、名词解释：

1、 多余的表皮金属被压入坯料表层所形成的缺陷，称为表面折叠。

2、 在变形过程中，多余的表皮金属受阻而在其边界上集聚，随着变形的继续进行深入到材料内部所形成的一种缺陷，称为表面折缝。

3、 当外力取消以后，附加应力并不消失而残留在变形内部，称为残余应力。

4、 挤压时金属坯料的流动方向与凸模的运动方向一致，称为正挤压。

5、 舌形模又称桥式模，在空心铝合金型材的挤压生产中，舌形模是应用最早的一种，与其它组合模相比。舌形模具有最小的挤压力，型材各部分金属流动均匀，可以采用较高的挤压速度等一系列优点。

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四、简答题。

1. 答：三向应力之所以可以提高被挤压材料的塑形，归纳起来主要原因是：第一：三向压应力状态能遏制晶间相对移动，阻止晶间变形。第二：三向压应力状态有利于消除由于塑性变形所引起的各种破坏。第三：三向压应力状态能使金属内某些夹杂物的危害程度大为降低。第四：三向压应力状态可以抵消获减小由于不均匀变形而引起的附加应力，从而减轻了附加应力所造成的破坏作用。

2. 答：在塑形变形过程中，变形金属内部除了存在着与外力相应的基本应力以外，还由于物体内各层的不均匀变形受到变形体整体性的限制，而引起变形金属内部各部分自相平衡的应力，称为附加应力。

3. 答：实心件正挤压的金属流动特点：坯料除了受凹模工作表面的接触摩擦影响外，还受到芯棒表面接触摩擦的影响，因而坯料上的横向坐标线向后弯曲，不再有产生超前流动的中心区域，这说明正挤压空心件的金属流动比正挤压实心件均匀一些。在进入稳定流动时，剧烈变形区也是集中在凹模锥孔附近高度很小的范围之内，金属在进入变形区以前或离开变形区以后几乎不发生塑性变形，仅作刚性平移。

4. 答：附加应力不是由外力引起的，而是为了自身得到平衡引起的。因此，当外力取消以后，附加应力并不消失而残留在变形体内部，成为残余应力。附加应力和残余应力的危害：第一：缩短挤压件

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的使用寿命；第二：引起挤压件尺寸及形状的变化；第三：降低金属的耐蚀性。 五、综合题。 5. 答：依题意可知： 公式计算法： 正挤单位压力：

2 h

A

p c b ln es

A1

2 h

正挤压力：F pA 0.85c lnA es A

b A1

其中：

材料的断面减缩率：

A A1

A

d 2 d129 4

55.6% 2

d 9

根据教材表4-2知材料加工硬化系数：c 1.84 08钢的抗拉强度 b 324MPa 取摩擦因数： 0.1 ， 凹模工作带长度：h 16mm， 挤出件的壁厚：s 2mm 所以：单位挤压力：

2 h

16

A 92 0.1 s2p c b ln e 1.84 324 ln e 3436.2MPa

4 A1

因为采用的是锥形凹模挤压，故总挤压力：

F 0.85pA 0.85 3436.2 106 2 0.0032 165.1KN

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图算法：

1），根据毛坯直径d 9mm，和挤压后直径d1

4mm，查教材图

4-17

中图①中的交点a分别向上、下投影，得到挤压比G=3.0断面减缩率： A 68%。

2）根据图②中挤压比G=3.0和材料硬度120HBS的斜线的交点b，投影到纵坐标轴上得到未修正的单位冷挤压力p' 1800MPa。 3）根据③中p' 1875MPa和h

2得到交点才，由c点向上投影，查

得 180 时，部分修正的单位挤压力p1 1900MPa。

4)将图④中p1 1900MPa的点投影到 120 斜线上，得d点，由d点向

__

右投影到纵坐标轴上，则得到已修正的单位挤压力p 1660MPa。

__

5）将图⑤中求得的p 1660MPa的点，向毛坯直径d 9mm的斜线上

投影得e点，再由e点向下投影到横坐标轴上，则得总挤压力为

F=300KN

p公-p图3436.2 1660

==51.69% 比较：单位挤压力的相对误差 1

p公3436.2

F公-F图165.1 300

==81.7% 总挤压力的相对误差 2

F公165.1

经过比较发现公式计算法和图解法计算结果误差较大，导致这情况的出现可能原因教材所给图解表坯料直径范围太小，造成本题所给坯料直径不能在图解表中准确定位。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/xrf4.html