2025年硬质合金成型工质量管控考核试卷及答案

2025年硬质合金成型工质量管控考核试卷及答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1.硬质合金成型用WC粉末的费氏粒度偏差应控制在（）范围内，超出此范围会导致压坯密度不均。A.±0.1μmB.±0.3μmC.±0.5μmD.±0.7μm2.混料工序中，酒精添加量需根据（）调整，过量会导致混合料流动性下降。A.球磨罐容积B.WC粉末比表面积C.成型剂种类D.模具尺寸3.压制过程中，若上冲头下行速度过快，易导致压坯（）缺陷。A.分层B.麻面C.缺角D.尺寸超差4.成型剂（石蜡）的熔点应控制在（）℃，过低会导致压制时粘模，过高则影响脱蜡效率。A.40-50B.50-60C.60-70D.70-805.压坯密度检测时，采用排水法测量体积需确保（），否则会引入气泡导致误差。A.样品完全浸没B.水温恒定在25℃C.样品表面干燥无油污D.测量时间不超过30秒6.模具导向柱与导套的配合间隙应≤（）mm，间隙过大易造成压坯壁厚不均。A.0.01B.0.03C.0.05D.0.077.压制过程中，保压时间不足会导致（），影响后续烧结尺寸稳定性。A.弹性后效增大B.颗粒间结合力减弱C.表面粗糙度上升D.孔隙率超标8.检测压坯尺寸时，对阶梯状产品需重点测量（），因其受模具磨损影响最显著。A.大端直径B.小端直径C.台阶高度D.整体长度9.混合料松装密度过低时，压制相同体积产品需（），易导致模具超载。A.降低压制压力B.增加装料量C.缩短保压时间D.提高上冲速度10.成型车间温湿度控制标准为（），超出范围会导致混合料吸潮或成型剂析出。A.温度20±2℃，湿度40±5%B.温度25±2℃，湿度50±5%C.温度30±2℃，湿度60±5%D.温度15±2℃，湿度30±5%11.压坯边缘出现“飞边”的主要原因是（）。A.模具闭合高度不足B.压制压力过大C.混合料流动性过差D.装料量过多12.硬质合金压制常用的双向压制工艺中，下冲头回程速度应（）上冲头下行速度，以减少分层风险。A.大于B.等于C.小于D.无固定要求13.检测压坯表面缺陷时，采用（）可有效识别0.1mm以下微裂纹。A.肉眼观察B.放大镜（10倍）C.渗透检测D.超声波探伤14.模具工作表面粗糙度应≤（）μm，否则会增加压制摩擦力，导致压坯密度梯度增大。A.0.4B.0.8C.1.6D.3.215.混合料中成型剂含量偏差超过（）时，会显著影响压制性能，需重新混料。A.±0.1%B.±0.3%C.±0.5%D.±1.0%16.压制薄壁管类产品时，优先选择（）压制方式，以提高径向密度均匀性。A.单向压制B.双向同步压制C.浮动模压制D.分步压制17.压坯尺寸超差的常见原因不包括（）。A.模具磨损B.装料量波动C.压制压力波动D.混合料颜色变化18.混料时球料比（质量比）一般控制在（），过低会导致混合不均，过高会增加杂质污染风险。A.1:1-2:1B.3:1-5:1C.6:1-8:1D.9:1-10:119.压制过程中，若压力表显示压力异常波动，首先应检查（）。A.液压油温度B.模具对中情况C.混合料水分D.设备密封圈20.压坯搬运时需使用（），避免因碰撞导致边角破损。A.铁制托盘B.泡沫衬垫托盘C.塑料筐D.网篮二、判断题（每题1分，共10分）1.混合料过筛时，筛网目数越高越好，可完全去除大颗粒杂质。（）2.压制压力越大，压坯密度越高，因此应尽量提高压力以保证质量。（）3.压坯表面出现“橘皮纹”是由于模具表面粗糙度过高。（）4.混料时间不足会导致WC与Co粉分布不均，烧结后出现“脱碳”或“渗碳”缺陷。（）5.检测压坯密度时，只需测量3个样品的平均值即可代表整批质量。（）6.模具预热温度应控制在50-70℃，可减少粘模现象。（）7.压制过程中，若发现装料量波动，应立即调整自动装料系统参数，无需停机。（）8.压坯厚度偏差≤0.1mm时，可通过后续磨削工序修正，无需判废。（）9.混合料流动性差时，可通过增加成型剂含量改善，但需重新检测松装密度。（）10.设备日检时，只需检查模具磨损情况，液压系统压力无需记录。（）三、简答题（每题8分，共40分）1.简述硬质合金成型中“弹性后效”的定义及其对质量的影响。2.列举3种导致压坯密度不均的常见原因，并提出对应的解决措施。3.说明混料工序中“球磨介质”的选择原则（材质、尺寸、填充率）。4.压坯尺寸检测时，对异形件（如齿形刀片）应重点关注哪些部位？需使用哪些检测工具？5.简述成型车间“5S管理”对质量管控的具体作用（至少列出3项）。四、案例分析题（每题15分，共30分）案例1：某批次压坯烧结后发现大量“分层”缺陷，经排查烧结工艺正常。分析成型阶段可能的原因（至少4项），并提出改进措施。案例2：某成型机连续生产中，压坯高度逐渐增大（每10件增加0.05mm），最终超差。结合设备、模具、物料因素分析可能原因，并制定排查步骤。--答案一、单项选择题1.B2.B3.A4.B5.C6.B7.A8.C9.B10.A11.A12.C13.C14.A15.B16.C17.D18.B19.D20.B二、判断题1.×（筛网目数需与粉末粒度匹配，过高会导致过筛效率下降甚至堵网）2.×（压力超过临界值后，密度增长趋缓，且易导致模具磨损、压坯分层）3.√（模具表面粗糙会增加摩擦，导致表面金属流动不均形成橘皮纹）4.√（混料不充分会导致成分偏析，烧结时局部碳含量异常）5.×（需按抽样标准检测，一般每批至少检测5件，且需覆盖首件、中间件、末件）6.√（预热可降低混合料与模具的温差，减少粘模）7.×（装料量波动需立即停机检查，避免批量不合格）8.×（厚度偏差会影响烧结收缩率一致性，可能导致最终尺寸超差）9.√（成型剂可改善流动性，但需重新验证松装密度和压制性能）10.×（液压系统压力是关键参数，需每日记录并对比历史数据）三、简答题1.弹性后效：压制结束卸压后，压坯因内部应力释放产生的膨胀现象。影响：若弹性后效过大，会导致压坯尺寸不稳定（如高度增加），严重时引发分层或裂纹；同时影响烧结收缩率一致性，导致最终产品尺寸超差。2.原因及措施：（1）混合料松装密度波动：定期检测松装密度，调整混料工艺（如球磨时间、成型剂含量）；（2）模具磨损导致型腔尺寸不均：定期检查模具配合间隙，更换磨损部件；（3）压制压力分布不均（如单向压制时上下密度差大）：改用双向压制或浮动模压制工艺；（4）装料量分布不均（如管类产品径向装料不足）：优化装料器结构，增加振动辅助装料。3.选择原则：（1）材质：优先选硬质合金球（如YG8），避免引入杂质；若为低成本混料，可选用不锈钢球但需控制表面粗糙度；（2）尺寸：球径需覆盖混合料粒度范围（如WC粒度1-5μm时，球径3-10mm），大球破碎、小球混合；（3）填充率：球磨罐内球料体积比控制在40%-60%，过高会导致球之间碰撞加剧（杂质增加），过低则混合效率下降。4.重点部位：（1）齿顶、齿根等尖角区域（易因模具磨损导致尺寸偏差）；（2）厚度突变处（如刀片刃部与基体过渡区，易出现密度不均）；（3）定位孔或销槽（尺寸精度直接影响后续装配）。检测工具：（1）投影仪（测量轮廓尺寸）；（2）三坐标测量仪（高精度异形件全尺寸检测）；（3）塞规/环规（检测孔或轴类特征）；（4）轮廓仪（检测表面形状偏差）。5.5S管理作用：（1）整理（Seiri）：区分有用/无用物料，避免混料时误用过期或不合格原料；（2）整顿（Seiton）：定置管理模具、工具，减少因寻找物品导致的停机时间，避免模具混放造成的尺寸错误；（3）清扫（Seiso）：保持设备、模具清洁，减少粉尘污染（如铁屑混入混合料导致烧结缺陷）；（4）清洁（Seiketsu）：维持环境温湿度稳定，防止混合料吸潮或成型剂析出；（5）素养（Shitsuke）：通过培训提高员工规范操作意识，减少人为失误（如未按要求记录工艺参数）。四、案例分析题案例1：可能原因（成型阶段）：（1）压制压力不足：导致颗粒间结合力弱，烧结时层间分离；（2）保压时间过短：内部应力未充分释放，卸压后层间应力集中；（3）混合料流动性差：装料时分层（如粗颗粒下沉、细颗粒上浮），压制后层间结合不良；（4）模具导向不良：上下冲头对中偏差，导致压制时局部压力不均，形成分层裂纹；（5）成型剂含量不足：颗粒间润滑不足，压制时摩擦增大，层间剪切应力过高。改进措施：①调整压制压力至工艺标准上限（需验证模具承载能力）；②延长保压时间（如从2s延长至3-4s）；③检测混合料松装密度和流动性（霍尔流速计），调整混料工艺（如增加成型剂0.2%-0.3%）；④检查模具导向柱与导套间隙（≤0.03mm），必要时更换导套；⑤增加混料时的酒精添加量（或采用喷雾干燥制粒），改善混合料均匀性。案例2：可能原因：（1）设备因素：液压系统泄漏导致实际压制压力逐渐降低（压力不足时，压坯高度增加）；（2）模具因素：下冲头因磨损逐渐缩短（每次压制时下冲头回程位置后移，装料量增加）；（3）物料因素：混合料松装密度逐渐降低（如吸潮导致颗粒团聚，相同体积装料量减少，需增加装料高度补偿）；（4）装料系统因素：自动装料器的振动频率下降（物料填充效率降低，需增加装料高度以保证质量）。排查步骤：①停机检查液压系统：测量打压时的压力曲线，确认是否