如今石墨模具工業對人（rén）類的生活及（jí）發展起著至（zhì）關重（chóng）要的作用，許多產業部門(如機電、汽車、家電輕工、電器儀表、通（tōng）訊、軍械等)的發（fā）展依賴於模（mó）具工業（yè）的技術提高（gāo）和發展，世界各國均（jun1）投入大（dà）量的人力財力發展（zhǎn）石墨模具工業。    我（wǒ）國對模具工業的發展也十分重視，模具生產技術水（shuǐ）平的高低，已（yǐ）成為衡量一個國家產品製造水平高低的重要標誌，因（yīn）為模（mó）具在很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品的開發能力。從1997年我國有關部門開（kāi）始重視和支持對石墨模具工業的發展，大力扶植中國本土企業（yè）在石（shí）墨模具工業上的發展，如今已經取（qǔ）得了不（bú）錯的（de）成績，並為（wéi）中（zhōng）國的出（chū）口外匯收入做出了貢獻。    針對未來（lái）模具行業的發展趨勢，誰能在***短的時間裏完成模具的製作（zuò），誰就（jiù）贏得了客戶，贏得了市場。石墨模具（石墨電極）以其各方麵優越的性能，已經在模具（jù）行業中確立（lì）了重（chóng）要的（de）主導地位及未來的發展趨勢。

     如今石墨模具工（gōng）業對人類的生活及發展起著至關重要的作用，許多產業部（bù）門(如機電、汽車、家電（diàn）輕（qīng）工、電器儀（yí）表、通訊、軍械等)的（de）發展依賴於模具工業（yè）的技術提高和發展，世界各國均投（tóu）入大量的人力財力發（fā）展石墨模具（jù）工業。    我國對模具工業（yè）的（de）發展也十分重視，模具生產技術水平的高低，已（yǐ）成為（wéi）衡量一個國家產品製造水（shuǐ）平高低的重要標誌，因（yīn）為模具在很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品的（de）開發能力（lì）。從1997年我國有關部門開始（shǐ）重視和支持（chí）對石墨模具工業的發展，大（dà）力扶植中國本土企業在石墨模具工業上的發展，如今已經取得了（le）不（bú）錯的成績，並為中國的出口外匯收入做出了貢獻。    針對未（wèi）來模具行業的發展趨勢，誰能在短（duǎn）的時間裏完成模具的製作，誰就贏得了客戶，贏得了市場。石墨模具（石（shí）墨電極）以（yǐ）其各方麵優越的性能，已經在模具行業中確立了（le）重要（yào）的主導地位及（jí）未來的發展趨（qū）勢（shì）。

我國模（mó）具行業可（kě）持續發展（zhǎn）．麵臨嚴重考驗。進入二十一世紀，中國模具工業的產能得到更快的提升，發展速（sù）度提高到20％以上。經（jīng）過20年的技（jì）術和（hé）製造能（néng）力積累，模具出口也由90年代末的不到1億美元快速增長到年的19.2億美（měi）元，與當年的模具進口額億美元相當(年平均增長接（jiē）近40％)，表明中國（guó）模具不僅可以基本滿足了我國製造業生（shēng）產需要，而（ér）且具備（bèi）了走向國際市（shì）場的能（néng）力。模具聚集地區模具企業間產晶（jīng）重複性高，技術水（shuǐ）平接近（jìn），客戶群一致性高，價格競爭激烈導致行業利潤空間縮小（xiǎo）、技術投入乏力。微型馬達、電子電（diàn）器、IT產品所（suǒ）需精密多工位級進衝模，複雜板材成型模真和其他精密複雜模具需求量增加較快，而我國模（mó）具的設計製（zhì）造能力不能滿足需要，仍（réng）然主要依（yī）賴進口(進口數量（liàng）達到l2-l4億美元，其中（zhōng）3O％因國內無法生產，不得（dé）不給（gěi）以進口免（miǎn）稅)。主要原因是在這類模具的技術和製造能力投入不夠，技術水平與國外水平差（chà）距較大，麵臨（lín）既無法替代進口，也無法增加出口的尷尬局麵。

    模具鋼熱處理中，淬火（huǒ）是常見工序。然而，因種（zhǒng）種原因，有時難免會產生淬火裂紋，致使前功盡棄。分析裂紋產生原（yuán）因，進而采取相應（yīng）預防措施，具有顯著（zhe）的技術經濟效益。常見淬（cuì）火裂紋（wén）有以下10類型。　　1、縱（zòng）向（xiàng）裂紋　　裂（liè）紋呈軸（zhóu）向，形狀（zhuàng）細（xì）而長。當模具完全淬透即無心淬火時，心部轉變為比容***大的淬火馬氏體,產（chǎn）生切向拉應力，模具鋼的含（hán）碳量愈高（gāo），產生的切向拉應力愈大，當拉應力大於（yú）該鋼強度極限時導致縱向（xiàng）裂紋形成。以下因素又加劇了縱（zòng）向裂紋的產生： (1)鋼中含有較多S、P、Sb、Bi、Pb、Sn、As等低熔點有害雜質，鋼錠軋製時沿軋製方向呈縱向嚴重偏析（xī）分布，易產生應力集中形成縱向淬火裂（liè）紋，或（huò）原材料軋製後快冷形成的縱向裂紋（wén）未加工掉保留在產品中導致***終淬火裂紋擴大形（xíng）成縱向裂紋； (2)模具尺寸在鋼的淬（cuì）裂敏感尺寸範圍內(碳工具鋼淬（cuì）裂危（wēi）險尺寸為8-15mm，中低合金鋼危險尺寸（cùn）為25-40mm)或（huò）選擇的淬火冷卻介（jiè）質大大超過（guò）該（gāi）鋼的（de）臨界淬火冷（lěng）卻速（sù）度時均易形成縱向裂紋。　　預防措施： (1)嚴格原材料入庫檢查，對有害雜質含量（liàng）超標鋼材不投產； (2)盡量選用（yòng）真空冶煉，爐外精煉或電（diàn）渣重熔（róng）模具鋼材； (3)改進熱處理工藝，采用真空加熱、保（bǎo）護氣氛加熱和充分脫氧（yǎng）鹽浴爐（lú）加熱及分級淬火、等溫淬火； (4)變無心淬火（huǒ）為有心淬火即不完全淬透（tòu），獲得強韌性高的下貝氏體組織等措施，大幅度降低拉應力，能有效避免模具縱向開裂和淬火（huǒ）畸（jī）變。　　2橫向裂紋　　裂紋（wén）特征（zhēng）是垂（chuí）直於軸向。未（wèi）淬透模具，在淬硬區與未淬硬區（qū）過渡部分存在大的拉應力峰值，大型模具快（kuài）速冷卻時易形成大的拉應力峰值，因形成（chéng）的軸向應力大於切向應力，導（dǎo）致產生橫向裂紋。鍛造模塊中S、P．Sb，Bi，Pb，Sn，As等低（dī）熔點有害雜質的（de）橫向偏（piān）析或模塊存在橫向顯微裂紋（wén），淬火後經（jīng）擴展形成橫向裂紋。　　預（yù）防措施： (1)模（mó）塊應合（hé）理鍛造，原材料長度與直徑之比即鍛造比***好選在2—3之間（jiān），鍛（duàn）造采用雙十字形變向鍛造，經五鐓五拔多火鍛造，使鋼中碳化物和（hé）雜質呈細、小，勻（yún）分布於鋼基（jī）體，鍛（duàn）造纖維組織圍繞型腔無定（dìng）向分布（bù），大幅度提高模塊橫向力（lì）學性能（néng），減少和消（xiāo）除應力源； (2)選擇理想的冷卻速度和（hé）冷卻介質：在鋼的Ms點以上快（kuài）冷，大於該鋼臨界淬火（huǒ）冷卻速度，鋼中過冷奧氏體產生的（de）應力為熱應力（lì），表層為壓應力，內層為張應力，相互抵消，有（yǒu）效防（fáng）止熱應力裂紋形成，在鋼的Ms—Mf之（zhī）間緩冷，大幅度降低形成淬火馬氏體時的組織應力。當鋼中熱應力與相應應（yīng）力總和為正(張應力)時，則易淬裂，為負時，則不易淬（cuì）裂。充分利用熱應力，降低相（xiàng）變應力，控製應（yīng）力總（zǒng）和為負，能有效避免橫向淬火（huǒ）裂紋（wén）發生。CL-1有機淬火介質是較理想淬火劑，同時可減少和避免淬火模具（jù）畸變，還可控製硬化層合理分布。調正CL-1 淬火劑不同濃度配比，可得到不（bú）同冷卻速度，獲得（dé）所（suǒ）需硬化層分布，滿（mǎn）足不同模具鋼需求。　　3弧狀裂紋（wén）　　常發生在模具棱角角、缺（quē）口、孔穴、 凹模接線飛邊等形狀突變處。這是因為，淬火時棱（léng）角處產生的應力是平滑表麵平均應力的10倍。另外， (1)鋼中含碳（tàn）(C)量和（hé）合金元素含（hán）量愈高，鋼Ms點愈（yù）低，Ms點降低2℃，則淬裂傾向增加1．2倍，Ms點降低8℃，淬裂傾（qīng）向則增加8倍； (2)鋼中不同組織轉變和相同組織轉變不同時性，由於不同組織比容差，造成巨大組織應力，導致組織交界處形成弧（hú）狀裂紋； (3)淬火後未及時回火，或回火不充（chōng）分，鋼中殘餘奧氏體未充（chōng）分轉變，保留在使（shǐ）用狀態中，促（cù）進（jìn）應力（lì）重新分布，或模具服役時殘餘奧氏體發生馬氏體相變產生（shēng）新的內應（yīng）力，當綜合應（yīng）力大於該鋼強度（dù）極限時便形（xíng）成弧狀裂紋； (4)具有第二類回火（huǒ）脆性（xìng）鋼（gāng），淬火後高溫回（huí）火緩冷，導致鋼中P，s等有害雜質化合物沿晶界析出，大大降低晶界結合力和強（qiáng）韌性（xìng），增加脆性，服役時在外力作用下形成弧狀裂紋。　　預防措施（shī）： (1)改進（jìn）設（shè）計，盡量使形狀對稱，減少形狀突變，增加工藝孔與加強筋， 或采用組合裝配； (2)圓角代直角及尖角銳邊，貫穿孔代盲（máng）孔，提（tí）高加（jiā）工精度和表（biǎo）麵光潔度，減少應力集（jí）中源，對於無法（fǎ）避免直角、尖角銳邊、盲孔等處（chù）一般硬度要求不高，可（kě）用（yòng）鐵絲、石棉（mián）繩、耐火泥（ní）等進行包紮或填塞，人為造成冷卻屏障，使（shǐ）之緩慢冷卻淬火，避免應力集中（zhōng），防（fáng）止（zhǐ）淬火時弧狀裂紋形成；(3)淬火（huǒ）鋼應及時回火，消除部分淬火內應力（lì），防止淬火應力擴展； (4)較長時間回火，提高模具抗斷裂韌性值； (5)充分回（huí）火，得到穩定組織性能；(6)多次回火使殘餘奧氏體轉變充（chōng）分和（hé）消除新的應力； (7)合理回火，提高鋼件疲勞抗力和綜合機械力學性能（néng）； (8)對於有第二類回火脆性模具鋼高溫回火後應（yīng）快冷(水（shuǐ）冷或油冷)，可消除二類回火脆性，防止和避免淬火時弧狀裂紋形成。　　4剝離裂紋　　模具服役時在應力作用（yòng）下，淬火硬（yìng）化層一塊塊從鋼基體（tǐ）中剝離。因模具表層組（zǔ）織和心部（bù）組織比容不同，淬火時表（biǎo）層形（xíng）成軸向、切向淬火應力，徑向產生拉（lā）應力，並向（xiàng）內部突變，在（zài）應（yīng）力急劇變化範圍較窄處產生剝離裂紋，常發生於經表層化學熱處理模具冷卻過程中，因表層化學改性與鋼基體相變不同時性引起內外（wài）層淬火馬氏體膨脹不同時進行，產生大（dà）的相（xiàng）變（biàn）應（yīng）力，導致化學處理滲層從基體組織中剝離。如火焰（yàn）表麵淬硬層、高頻表麵淬硬層、滲碳層、碳氮共滲層、滲氮（dàn）層、滲硼層（céng）、滲金屬層等。化學滲層淬火後不宜（yí）快速回火，尤其是300~C以下低溫回火快速加熱，會（huì）促使表層形成拉應力，而鋼基體心部及過渡層形成壓縮應力，當拉應力大於壓縮應力（lì）時，導致化學（xué）滲層被拉裂剝離。　　預防措施： (1)應使模具鋼化學滲層（céng）濃度與硬度（dù）由表至內平緩降低，增強滲層與基體結（jié）合力，滲後進行擴散處理能使化學滲層與基體過渡均勻（yún）；(2)模具鋼化學處理之前進行擴散退（tuì）火（huǒ）、球化退火、調質處（chù）理，充分細化原始組織，能有效防止和避免剝離裂紋產生，確保產品質量。　　5網狀裂紋（wén）　　裂紋深（shēn）度（dù）較淺，一般深約0.01-1.5mm，呈輻射狀，別名（míng）龜裂。原因主要（yào）有： (1)原材料（liào）有較深脫碳層，冷切削加（jiā）工未去除，或成品模具在氧化氣氛爐中加熱造成氧化脫碳； (2)模具脫碳表層金屬組織與鋼基體馬氏體（tǐ）含碳量不同，比容（róng）不同，鋼脫碳表層淬火時產生大的（de）拉應力，因此，表層金屬往往沿晶界被拉裂成網狀； (3)原材料是粗（cū）晶粒鋼，原始組織粗大，存在大塊狀鐵素體，常規淬火（huǒ）無法消除，保留（liú）在淬火組織中，或控溫不準，儀表失靈，發生組織（zhī）過熱，甚至過燒，晶粒粗（cū）化，失去晶界結合力，模具淬（cuì）火冷卻時鋼的（de）碳化（huà）物沿奧氏體晶界析出，晶界（jiè）強度大大降低，韌性差，脆性大，在（zài）拉應力作用下沿晶界呈網狀裂開（kāi）。　　預防措施： (1)嚴格原材料（liào）化學成分．金相組織和探傷檢查，不合格原材（cái）料（liào）和粗晶粒（lì）鋼不宜作模具材料； (2)選用細晶粒鋼、真空電爐鋼（gāng），投產前複查原材料脫碳層深度，冷切削加（jiā）工餘量必須大於脫碳（tàn）層深度； (3)製訂先進合（hé）理熱處（chù）理工藝，選用微機控溫儀表，控（kòng）製精度達到±1.5℃，定時現場（chǎng）校驗儀表； (4)模具產品（pǐn）***終處理選用（yòng）真空電爐（lú）、保護氣氛爐和經（jīng）充分脫氧鹽浴爐加熱模具產品等措施，有效防止和避免（miǎn）網（wǎng）狀裂（liè）紋形成。