1模具失效的基础知识3讲

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1、第三讲模具失效的基础知识一、授课单元的题目：模具失效的基础知识二、教学学时：2课时三、教学目标:知识目标:1、掌握材料抵抗过量变形失效的性能指标。2、掌握材料抵抗断裂失效的性能指标。3、掌握材料抵抗表面损伤失效的性能指标。4、了解以多种形式失效的模具对材料性能的要求。5、了解模具寿命与失效的关系及英与工业生产的关系。6、了解模具结构、模具工作条件、模具材料性能和模具制造等因素对模具寿命的影响;7、掌握模具失效分析方法。能力目标：1、培养学生选择模具材料的基木能力；2、培养学生模具设计与制造的基本能力，从而达到提高模具寿命的冃的；3、培养学生分析问题和解决问题的能力。情

2、感目标：1、创建良好的学习氛围；增强学生学习模具失效与分析的学习热情；2、培养学生探索新知识的动机。、教学的重点与难点:重点：材料抵抗过量变形失效的性能指标、材料抵抗断裂失效的性能指标、材料抵抗表面损伤失效的性能指标。难点：材料抵抗过量变形失效的性能指标、材料抵抗断裂失效的性能指标、材料抵抗表面损伤失效的性能指标。五、教学方法和手段：%1教学方法：讲授法、演示法。%1教学手段：多媒体、影片、图表六、教学内容:第1章模具失效的基础知识1.3模具材料的抗失效性能指标一、材料抵抗过最变形失效的性能指标1、弹性变形的抗力指标弹性模量E和切变模量G,两者越大，弹性失效越小。2、

3、册性变形的抗力指标屈服点os,硬度。两者越大，塑性失效越小。二、材料抵抗断裂失效的性能指标1、快速断裂失效的抗力指标（1）断裂类型：韧性断裂和脆性断裂。（2）断裂方式：正断和切断。（3）断裂形式：穿晶断裂和晶界断裂。（4）影响脆性断裂的基本因素模具在服役过程中是否发生脆性断裂，一方面取决于材料本身的性质和健全度；另一方面还受模具工作条件，如应力状态、工作温度、加载速度、环境介质等外界因索的影响。（5）无裂纹材料的断裂抗力强度、冲击韧性纵值越大越好。（6）含裂纹材料的断裂抗力是否发牛快速断裂，収决于裂纹尖端附近的应力场强度和材料的断裂韧性。（7）材料对应力腐蚀延迟断裂的

4、抗力裂纹前沿应力强度因了K1降低，发生断裂的时间推迟。2、疲劳断裂失效的抗力指标（1）疲劳：模具在循环应力的作用下经过一定周次所发生的断裂失效称为疲劳。（2）模具疲劳断裂的特点失效抗力低、脆性断裂、对材料表面及内部缺陷高度敏感、塑性变形的高度区部性和不均匀性、实验数据分散、疲劳断口有明显特征。（3）疲劳断裂失效的抗力指标疲劳断裂是在交变载荷的作用下发生的，因此疲劳极限是抗力指标。（4）疲劳极限和静强度有一定关系（5）彩响疲劳强度的因索应力集中、表而状态、尺寸因素、材料本身因素等（6）冲击疲劳、热疲劳、腐蚀疲劳P30页。三、材料抵抗表面损伤失效的性能指标1、表血损伤包括

5、：磨粒磨损、粘着磨损、腐蚀磨损、接触疲劳等。2、材料辭粒懒损的抗力指标材料的屛损量与接触压力成止比，与材料的硕度成反比。3、材料粘着磨损的抗力指标4、腐蚀和腐蚀磨损的防护5、接触疲劳和材料的接触疲劳强度四、以多种形式失效的模貝对材料性能的要求P34-35o七、单元小结：本节使学生了解模具材料的抗失效性能指标，为模具设计选材奠定基础，培养解决问题的能力，为合理的模具设计与制造奠定必备的基木理论知识，从而达到提高模具寿命的FI的。八、思考题或作业等课后延伸：习题P3525〜28题。九、参考资料(含参考书和参考文献):⑴陈志刚.模具失效与维护［M］.北京：机械丄业出版社，2

6、008.6［2］中国机械匸程学会材料学会主编.模具的失效分析［M］.北京：机械工业出版1985⑶张荣清•模具制造工艺［M］.北京：高等教育出版社，2006」［4］侯维芝.模具制造工艺与工装［M］.北京：高等教冇出版社，2(X)5.7［5］熊建武.模具零件的工艺设计与实施［M］.北京：机械工业出版社，2009.7⑹徐序斌.模具制造技术［M

7、.北京：北京理工大学出版社，2(X)9$模具失效与维护