如今石墨模具工業對人類的生活及發展起著至關重要（yào）的作用，許多產（chǎn）業部門(如機電、汽車（chē）、家電輕工（gōng）、電器儀表（biǎo）、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，世界各國均投入大量（liàng）的（de）人力財（cái）力發展石墨模具（jù）工業。    我國對模具工業的發展也十（shí）分重視，模具生產技術水平的（de）高（gāo）低，已（yǐ）成為衡量一個國家產（chǎn）品製（zhì）造水平高低的重要（yào）標誌（zhì），因為模具在很大程（chéng）度上決定著產品的質量、效益和新產品的開發能（néng）力。從1997年我國有關部門開始重視和支持對（duì）石墨模具工業的發展，大力扶植中國（guó）本土企業在石墨模具工業上的發展，如今已經取得了不錯的成績，並為中國（guó）的出口外匯收入做出了貢獻。    針對未來模具行業的發展趨勢，誰能在***短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（石墨電極）以其各（gè）方麵優越的性（xìng）能，已經在模具（jù）行業中確立了重要的主導地（dì）位及未來的發展趨勢。

     如今石墨模具工業對人類的（de）生活及發展（zhǎn）起著至關重要的作用，許多產業部門(如機（jī）電、汽車（chē）、家電輕（qīng）工、電器儀表、通訊、軍械等)的發展依賴於模具工業（yè）的技術提高和發（fā）展，世界各國均投入大（dà）量（liàng）的人力（lì）財力發展石墨模具工業。    我（wǒ）國對模具（jù）工業的發展也十分重視，模具生產技術水平的高低，已成為衡量（liàng）一個國家產品製（zhì）造水平高低的重要標誌，因為模具（jù）在很（hěn）大程度上決定著產品（pǐn）的質量、效益和新（xīn）產品的開發（fā）能力。從1997年我國有關部門開始重視和支（zhī）持對石墨模具工業（yè）的發展，大力扶植中國本土（tǔ）企業在（zài）石墨模（mó）具（jù）工業（yè）上的發展，如今已經（jīng）取得了不錯的成績，並為中國的出口外匯收入做出了貢獻。    針對未來（lái）模具（jù）行業的發展趨勢，誰能在短的時間裏完成模具的製作，誰就贏得了（le）客戶，贏得了（le）市場。石墨模具（石墨電極）以（yǐ）其各方麵優越的性能，已經在模具行（háng）業中確立了（le）重要的主導地位及未來的發展趨勢。

我國模具（jù）行業可（kě）持續發展．麵臨嚴重考驗。進入二十一世紀，中國模具（jù）工業的產能得到更快的提升（shēng），發展速（sù）度提高到20％以上。經過20年的技術和（hé）製造能力積累，模具出口也由90年代末的不到1億美元快（kuài）速增長到（dào）年的（de）19.2億美（měi）元，與當年的模具進口（kǒu）額億美元相（xiàng）當（dāng）(年平均增長接近40％)，表明中國模具不僅可以基（jī）本（běn）滿足了（le）我（wǒ）國製造業生產需要，而且具備了走向國際市場的能力（lì）。模具聚集地區模具（jù）企業（yè）間產晶重複性高，技術（shù）水平接近，客戶群（qún）一致性高，價格競爭激烈導致行業利潤空間縮小、技術投入乏力。微型馬達、電子電器、IT產（chǎn）品所需精密（mì）多工位級進衝（chōng）模，複雜板材成型（xíng）模真和其他精密複雜模具需求量增加較快，而我國模具的設計製造能力不能滿（mǎn）足（zú）需要（yào），仍然主（zhǔ）要依賴進口(進口數量達到l2-l4億美元，其中3O％因國內無法生（shēng）產（chǎn），不得不給以進口免稅)。主要原因是在這類模具的技（jì）術和製造（zào）能力投入不夠，技術水平與國外水平差距較大，麵臨既無法替代進口，也無法增（zēng）加出（chū）口的（de）尷尬局麵。

    模具鋼熱處理中，淬火是常見工序。然而，因種種原因，有（yǒu）時難（nán）免會產生淬火裂紋（wén），致（zhì）使前功盡（jìn）棄（qì）。分析裂紋產生原（yuán）因（yīn），進而采取相應預防措施，具有顯著的技術經濟效益。常（cháng）見淬火裂紋有以（yǐ）下10類型（xíng）。　　1、縱向裂紋　　裂紋呈（chéng）軸向，形狀細而長。當模具完全淬透即（jí）無心淬火時，心部轉變為比容***大的淬火馬氏體,產生切向拉應力，模具鋼的含碳量愈高，產（chǎn）生的切向拉應力（lì）愈大，當拉應力大於該（gāi）鋼強度極限時（shí）導致縱向裂紋形成。以下因素又加劇了（le）縱向裂紋的產生： (1)鋼中含有較多S、P、Sb、Bi、Pb、Sn、As等低熔點（diǎn）有害雜質（zhì），鋼錠軋製時沿（yán）軋製方向呈縱向嚴重偏析分布，易產（chǎn）生應力集（jí）中形成縱向淬火裂紋，或原材料（liào）軋製後快冷形成的縱向裂紋未（wèi）加工掉保留在（zài）產（chǎn）品中導致***終淬火裂紋（wén）擴大形成（chéng）縱向裂紋； (2)模具尺寸（cùn）在鋼的淬裂敏感尺寸範圍內(碳（tàn）工具鋼淬裂危險（xiǎn）尺寸（cùn）為8-15mm，中低合金鋼（gāng）危險尺寸為25-40mm)或選（xuǎn）擇的淬火冷（lěng）卻介質大大超過（guò）該鋼的臨界淬火冷卻速度時均易形成縱向裂紋。　　預防措施： (1)嚴格原材料（liào）入庫檢查，對有害雜質含量超標鋼材（cái）不投產； (2)盡量選用（yòng）真（zhēn）空冶煉，爐外精煉或電渣重熔（róng）模具（jù）鋼材； (3)改進熱處理工藝，采用真空加熱、保護氣氛加熱和充分脫（tuō）氧鹽浴爐加熱及分級淬火、等溫淬火； (4)變無心淬火為有心淬（cuì）火即不完全淬透，獲得強韌性高的下（xià）貝氏體組織等（děng）措施，大幅度降低拉應力，能有效（xiào）避免模具縱（zòng）向開裂和淬火畸變。　　2橫向裂紋　　裂紋特征是垂直於軸向。未淬透模具，在淬硬區與未淬硬區（qū）過渡部分存在大的拉應（yīng）力峰值（zhí），大型模具（jù）快速冷卻時易形成大的拉應力峰值，因形成的軸向應力大於切向應力，導致產生橫（héng）向裂紋。鍛造模塊中S、P．Sb，Bi，Pb，Sn，As等低熔點有害雜質的橫向（xiàng）偏析（xī）或模塊存在橫向顯微裂（liè）紋，淬（cuì）火後（hòu）經擴展形成橫向裂紋。　　預防措施： (1)模塊應合理鍛造，原材料長（zhǎng）度與直徑（jìng）之比即鍛造比***好選在2—3之間，鍛造采用雙十字形變向鍛（duàn）造，經五鐓五拔多火鍛造，使（shǐ）鋼中碳化物（wù）和雜質呈（chéng）細、小，勻分布於鋼基體，鍛造纖維組織圍繞型腔無定向分布，大（dà）幅（fú）度提高模塊橫向力學性能（néng），減少和消除應力源； (2)選擇理（lǐ）想的冷卻速度（dù）和冷（lěng）卻介質：在鋼的Ms點以上快冷，大於該鋼臨界淬火冷卻速度，鋼中過冷奧氏（shì）體產生的應力（lì）為熱應力，表層為壓應力，內層為張應力，相互抵消，有（yǒu）效防止熱應力裂紋形成，在鋼的Ms—Mf之間緩冷，大幅度降低（dī）形成淬（cuì）火馬氏（shì）體（tǐ）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，則不易淬裂。充分利用熱應力，降低相變應力，控製應力總和為（wéi）負，能有效避免橫向淬（cuì）火裂紋發生。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畸（jī）變，還可控製硬化層合理（lǐ）分布。調正CL-1 淬火劑不同濃度配比（bǐ），可得到不同冷卻速度，獲得所需硬化層分布，滿足不同模具鋼需求。　　3弧狀裂紋　　常發生在（zài）模具棱角角、缺口、孔（kǒng）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（shēng）的應力是（shì）平（píng）滑表麵平均應力的10倍。另外， (1)鋼中含碳(C)量和合金元素含量（liàng）愈高，鋼Ms點愈低，Ms點降低2℃，則淬裂傾向增加1．2倍，Ms點降低8℃，淬裂（liè）傾向則增加8倍； (2)鋼中不（bú）同組織轉變（biàn）和相同組織轉變不同時性，由於（yú）不同組織比（bǐ）容差，造成巨大組織應力，導致組織交界處形成弧狀裂紋； (3)淬火後未及時回火，或回火不充分，鋼中殘餘奧（ào）氏體未充分轉變，保留（liú）在使（shǐ）用狀態中，促進應力重新分布，或模具服役時（shí）殘餘奧氏體發生馬氏體（tǐ）相（xiàng）變（biàn）產生新的內應力，當綜合（hé）應力大於該（gāi）鋼強度極限時便形成弧（hú）狀裂紋； (4)具有第二類回火脆性鋼（gāng），淬火後高溫回火緩冷（lěng），導致鋼中P，s等有（yǒu）害雜質化合物沿晶界析出，大（dà）大降低（dī）晶界結合力和強韌性，增加脆（cuì）性，服役時在外力作用下形成弧狀裂紋。　　預防（fáng）措施： (1)改進設計，盡量使形狀對（duì）稱，減少形狀突變，增加工藝孔與加強筋， 或采用組合裝（zhuāng）配； (2)圓（yuán）角代直角及尖（jiān）角銳（ruì）邊，貫穿孔代盲孔，提高加工精度和表麵光潔度，減少應力集中源，對於無法（fǎ）避免直角、尖角銳邊（biān）、盲孔等處一般硬度要求不（bú）高，可用鐵絲、石棉繩、耐火泥等進行包紮（zhā）或填塞，人為造成冷卻屏障，使之（zhī）緩慢冷卻淬火，避免應力集中，防止淬火時弧狀裂紋形成；(3)淬（cuì）火鋼應及（jí）時回火，消除部分淬火內應力，防（fáng）止淬火應（yīng）力擴展； (4)較長時間回火，提（tí）高模具抗斷裂韌性值； (5)充分回火，得到穩定組織性能；(6)多次回火使殘餘奧氏體轉（zhuǎn）變（biàn）充分和消除新的應（yīng）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（yú）有第二類回火脆性模具鋼高溫回（huí）火（huǒ）後應快冷(水冷或油冷（lěng）)，可消除二類回火脆性，防止和避免淬火時弧狀裂（liè）紋形成。　　4剝離裂紋　　模具服役時在應力作用下，淬火硬化層一塊塊從鋼基體（tǐ）中剝離。因（yīn）模具表層組織和心部組織比容不同，淬火時表層（céng）形成軸向、切向淬火應力，徑向產生拉應力，並向內部突變，在應力急劇（jù）變化範圍（wéi）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（zhōng），因表層化學改性與（yǔ）鋼基體相變（biàn）不（bú）同時性引起內外層淬火馬氏體膨脹不同時進行，產生大的相變應力，導致化（huà）學處理滲層從基體組織中（zhōng）剝離。如火焰（yàn）表麵淬硬層、高（gāo）頻表麵淬硬層、滲碳層、碳氮（dàn）共滲層、滲氮層、滲硼層、滲金屬層等。化學滲層淬火後不宜快速回火，尤其是300~C以下（xià）低溫回火快速加熱，會促使表層形成拉應力，而鋼（gāng）基體心部及過渡（dù）層形成壓縮應力（lì），當拉應力大於壓縮（suō）應力時，導致化學（xué）滲層被拉裂剝離。　　預防措施： (1)應使模（mó）具鋼化學滲層濃度與硬度由表至內平緩降低，增強滲層與基體結合力，滲後進行擴散處理能使化學滲（shèn）層與基體（tǐ）過渡（dù）均勻；(2)模具鋼化學處理之前進行擴散退火、球化退火、調質處理，充分細化原始組織，能有效防止和（hé）避免剝離裂紋產生，確保產品（pǐn）質量。　　5網狀裂紋　　裂紋深度較淺（qiǎn），一般深約（yuē）0.01-1.5mm，呈輻射狀，別名龜裂。原因主要有： (1)原材料有較深脫碳層（céng），冷切削加工未（wèi）去除，或成品模具（jù）在氧（yǎng）化氣氛爐（lú）中（zhōng）加熱造成（chéng）氧化脫碳； (2)模具脫碳表層金屬組織與鋼基體馬氏體含碳量不同，比容不同，鋼脫碳表層淬火時產生大的拉（lā）應力，因此，表層金（jīn）屬往往沿晶界被（bèi）拉裂成網狀； (3)原材（cái）料是粗晶（jīng）粒鋼，原始組織粗大，存在大塊狀（zhuàng）鐵素體，常規淬（cuì）火無法消除，保留在淬（cuì）火組織中，或控溫不準，儀表失靈，發生組織過熱，甚至過燒，晶粒粗化，失去晶界結合（hé）力，模具淬火冷卻時（shí）鋼的碳化物沿奧氏體晶界析出（chū），晶界強度大大（dà）降低，韌（rèn）性差，脆性大，在拉應力作用下沿晶界呈網狀裂開。　　預防措施： (1)嚴格原材料化學成分．金相組織和探傷檢查，不合格原材料和粗晶粒（lì）鋼不宜作模具材料（liào）； (2)選用細（xì）晶粒鋼、真空電爐鋼，投產前複查原材料脫碳層深度，冷（lěng）切削加工餘量必須大於脫（tuō）碳層深度； (3)製訂先進合（hé）理熱處理工藝，選用微機控溫儀表（biǎo），控製精（jīng）度達到±1.5℃，定時現場校驗（yàn）儀表； (4)模具產品***終處理選用真空電爐、保護氣氛爐和經充分脫氧鹽浴爐加熱（rè）模具產品等措施，有效（xiào）防止和避免網狀（zhuàng）裂（liè）紋（wén）形（xíng）成。