如今石墨模具工業對人類（lèi）的生活及發（fā）展起著至關重要的作用，許多產業部門(如（rú）機電、汽車、家電輕工、電器儀表、通訊、軍械等)的發（fā）展依賴於模具工業的技術提高和發展，世界各國均投入大量的人力財力發展石墨模具工業。    我國對模具工業的發展也（yě）十（shí）分重視，模具生產技術水（shuǐ）平的高低，已成（chéng）為衡量一個國家產品製造水平高低的重要標誌，因為（wéi）模具在很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品的開（kāi）發能力。從（cóng）1997年我國有關部門開始重視和支持對石墨模具工業的發展，大（dà）力扶植中國本土企（qǐ）業（yè）在石墨（mò）模具（jù）工業上的發展，如今（jīn）已經取得了不錯的成績，並為中國的出口外匯收入做出（chū）了貢獻。    針對（duì）未來模具（jù）行業的發展（zhǎn）趨勢，誰能在***短的時（shí）間裏完（wán）成模具的製作，誰就贏得了客戶，贏得了市場（chǎng）。石墨模具（石墨電極）以其各方麵優越的性能，已經在（zài）模具行業中確立了（le）重要的主導地位（wèi）及未來的發展趨勢。

     如今石墨模具工業對人類的生活及發展起著至關重（chóng）要的作用（yòng），許多產業部門(如機電、汽（qì）車、家電輕（qīng）工、電器儀表、通訊、軍械等)的發展依賴於（yú）模具（jù）工業的技術提高和發展（zhǎn），世界各國均投入大量的人力財力發展石墨模（mó）具工業（yè）。    我國對模具工業（yè）的發展也十分（fèn）重視，模（mó）具生產技術水平的高低，已成為衡（héng）量一個國家產品製造水平高低的重要標誌，因為模具在很大程度上決定著產品的質量、效益和新（xīn）產品的開（kāi）發（fā）能力。從1997年我國有關部門開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在（zài）石墨模具（jù）工（gōng）業上的發展，如今已經取得了不錯的成績，並為中國的出口外匯收入做出了貢獻。    針對未（wèi）來模具行業的發展趨勢，誰能（néng）在短的（de）時間裏完成模具的（de）製作，誰就贏得（dé）了客戶，贏得了市場。石墨模（mó）具（石墨電極）以其各方麵優越的性能，已經在模具行業中確立了重要的主導地位及未來的發展趨勢。

我國模具行業可持續發展．麵臨（lín）嚴重考驗。進入二十一世紀，中（zhōng）國模具工業的產能得（dé）到更快的提升，發展（zhǎn）速度提高到20％以（yǐ）上。經過（guò）20年的技（jì）術和（hé）製造能力積累（lèi），模具出口也由（yóu）90年代末的不到1億美元快速增長到年（nián）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％)，表明中國模具（jù）不僅可以基本滿足了我國製造業生產需要，而且具備了走向國（guó）際市場的能力。模具聚集地區模（mó）具企業間產晶重（chóng）複（fù）性高，技術水平接近，客（kè）戶（hù）群一致性高，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產品所需精密多工位級進衝模，複雜板（bǎn）材（cái）成型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（néng）滿足需（xū）要，仍（réng）然主要依賴進口(進口數量達到l2-l4億美元，其中3O％因國內無法生產，不得不給以進（jìn）口免（miǎn）稅)。主要（yào）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距較大，麵臨既無法替代進（jìn）口，也無法增加出口（kǒu）的尷尬局麵。

    模具鋼熱（rè）處理中，淬（cuì）火是常見（jiàn）工（gōng）序。然而，因種種原（yuán）因，有時難免會產生淬（cuì）火裂（liè）紋，致（zhì）使前功盡棄。分析裂紋產生（shēng）原因，進而采取相應預防措施，具有顯著的技術經濟效益。常見淬火裂紋有以下10類型。　　1、縱向（xiàng）裂紋　　裂紋呈（chéng）軸向，形狀細而長。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,產生切向拉應力，模具鋼的含碳量愈（yù）高，產生的切向拉應力愈大，當拉應力大於該鋼強（qiáng）度極限時導致縱向裂紋形成。以下（xià）因素又加劇了縱向（xiàng）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（fāng）向呈縱向嚴重偏析分（fèn）布，易產生應力集中形成縱向淬火裂紋，或原材料（liào）軋（zhá）製後快冷形成的（de）縱（zòng）向裂紋未加工掉保留在產品中導致***終淬火裂紋擴大形成縱向裂紋； (2)模具尺寸（cùn）在鋼的淬裂敏感尺寸範圍內(碳工具鋼淬裂危險（xiǎn）尺寸為8-15mm，中低合金鋼危險尺寸為25-40mm)或選擇的（de）淬火冷卻介質大大超過該鋼的臨界淬（cuì）火冷卻速度時均易形成縱（zòng）向裂紋。　　預防措施： (1)嚴格原材料入庫檢查，對有害雜質含量超標鋼材不投產； (2)盡量選用真空冶煉，爐外精煉或電渣重熔模（mó）具鋼材； (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（cuì）火為有心（xīn）淬火即不完全淬透，獲得強韌性高的下貝（bèi）氏體組織等措施，大幅度降低拉應力，能有（yǒu）效避免模具縱向開裂和淬火（huǒ）畸變。　　2橫向裂紋　　裂紋特征（zhēng）是垂直於軸向。未淬透模具，在淬硬區（qū）與（yǔ）未淬硬區過渡（dù）部分存在（zài）大的拉應力峰值，大型模（mó）具快速冷卻（què）時易形成大的拉應力峰（fēng）值，因形成（chéng）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偏析或模塊存在橫向顯微裂紋，淬火後經擴展形成橫向裂紋。　　預防措施： (1)模塊應合理鍛造，原材料長度與直徑之比即鍛造比***好選在2—3之間，鍛造采用雙十字（zì）形（xíng）變向鍛造，經五鐓五拔多火鍛造，使鋼中碳化物和雜質呈細、小，勻分布於鋼（gāng）基體，鍛造（zào）纖維組（zǔ）織圍繞型腔無定向分布，大（dà）幅度提高模塊橫向力學性能，減少和消除應力源； (2)選擇理想的（de）冷卻速度和冷卻介質：在鋼的Ms點以上快（kuài）冷，大於該鋼臨界淬火冷卻速（sù）度，鋼中過冷奧氏體產生的應力為熱應力，表層為壓應力（lì），內層為張應力，相互抵消，有效（xiào）防止熱應（yīng）力裂紋形成，在鋼的Ms—Mf之間緩冷，大幅度（dù）降低形成（chéng）淬（cuì）火馬氏體時的組織應力。當鋼中（zhōng）熱應力與相應應力總和為正(張應力)時，則易淬裂（liè），為負時，則不易淬裂。充分利用熱應力，降低相變應力，控製應（yīng）力總和為負，能有效（xiào）避免橫向（xiàng）淬火裂紋發生。CL-1有（yǒu）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變，還可控（kòng）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　　常發生在模具棱角角、缺口、孔穴、 凹模接線飛邊等形狀突變處。這是因為，淬火時棱角處產生的應力是平滑表麵平均應力的10倍。另（lìng）外（wài）， (1)鋼中含（hán）碳(C)量和合金元素含量愈高，鋼Ms點愈低，Ms點降低2℃，則淬裂傾向增（zēng）加1．2倍，Ms點降低8℃，淬裂傾（qīng）向（xiàng）則增加8倍； (2)鋼中不同（tóng）組織轉變和相同組織轉（zhuǎn）變不同時性，由於不同組織比容差，造成巨大組織（zhī）應力，導致組織交界處形（xíng）成弧狀裂紋； (3)淬火後未及（jí）時回火，或回火不充分，鋼（gāng）中殘餘奧氏體未充分轉變，保留在使用狀態中，促（cù）進應力重新分（fèn）布，或模具服役時殘餘奧氏體發生馬（mǎ）氏體相變產生新的（de）內應力，當綜合應力（lì）大於該鋼強度極（jí）限時便（biàn）形成弧狀裂（liè）紋； (4)具有第二類回火脆性鋼，淬火後高溫回火緩冷，導致鋼中P，s等（děng）有害雜質化合物沿晶界析出，大大（dà）降低晶界結合力和強韌性，增加脆（cuì）性（xìng），服役時在外力作用下形（xíng）成弧狀裂紋。　　預防措施： (1)改進設計，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（jiǎo）代直（zhí）角及尖角銳邊，貫穿孔（kǒng）代盲孔，提高加工精度和（hé）表麵光潔度，減少應（yīng）力（lì）集中源，對於無法避免直角、尖（jiān）角銳邊、盲孔等處一般硬度要求不高，可用鐵絲、石棉繩、耐火泥等進行包紮或填塞，人為（wéi）造成冷卻屏障，使之緩慢冷卻淬火，避免應力集中（zhōng），防止淬火時（shí）弧狀裂紋形（xíng）成；(3)淬（cuì）火鋼應及時（shí）回火，消除部分淬火內應力，防止淬火（huǒ）應力擴展； (4)較長時間回火，提高（gāo）模具抗斷裂韌性值； (5)充分回火，得到穩定組織性能（néng）；(6)多次回火使殘餘奧氏體轉變充分和消除新的應（yīng）力； (7)合（hé）理回火，提高鋼件疲勞（láo）抗力和（hé）綜合機械力學性能； (8)對於有第（dì）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（cuì）火時弧狀裂紋形成。　　4剝離裂紋（wén）　　模具服役時在應力作用下，淬火硬化層一塊塊從（cóng）鋼基體中剝（bāo）離（lí）。因模具（jù）表（biǎo）層組織和心部組織比容不同，淬火時表層形成軸向、切向淬火應力，徑向產生拉（lā）應力，並向內部突變，在（zài）應力急（jí）劇變（biàn）化範圍較窄處產生（shēng）剝離裂紋，常發生於經表層化學（xué）熱處理模具冷卻過程中，因表層化學改性與鋼基體相變不（bú）同時性引起內外層淬火馬氏體膨脹不同時（shí）進行，產生大的相（xiàng）變應力，導致化學處理（lǐ）滲（shèn）層從基（jī）體組織（zhī）中剝（bāo）離。如火焰表麵淬硬層、高頻表麵淬硬層、滲碳層、碳氮共滲層、滲（shèn）氮層、滲硼層、滲金屬（shǔ）層等。化學滲層淬火後不宜快速回火，尤其是300~C以下低溫回火快速加熱，會促使表層（céng）形成拉應力，而（ér）鋼基體（tǐ）心部及過（guò）渡層形成壓縮應力，當拉應（yīng）力大於壓縮（suō）應力時，導致化學滲層被拉裂剝離。　　預防措施： (1)應使模具鋼化學（xué）滲層濃度（dù）與硬度由表至內平緩降低，增強滲層與（yǔ）基體結合（hé）力，滲後進行（háng）擴散處理能使（shǐ）化學（xué）滲層與（yǔ）基體過（guò）渡均勻；(2)模具鋼化學（xué）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（zhǐ）和（hé）避免剝離裂紋產生，確保產品質量。　　5網狀裂紋　　裂紋深度較淺（qiǎn），一般深約（yuē）0.01-1.5mm，呈輻射（shè）狀，別名龜裂。原因主（zhǔ）要有： (1)原材料有較深脫碳層，冷切削加工未（wèi）去除，或成品模具在氧（yǎng）化氣氛爐中加熱造成氧化脫碳（tàn）； (2)模具（jù）脫碳表層金屬組織與鋼基體馬氏體含碳（tàn）量不同，比容不同，鋼脫（tuō）碳表層淬火時產生大的拉應力，因此，表層金屬往往沿晶界被拉裂成網狀； (3)原材料是粗晶粒鋼，原始（shǐ）組織粗大，存在大塊狀（zhuàng）鐵素（sù）體，常規淬火無法消（xiāo）除，保留在淬火組織中，或控（kòng）溫不準，儀表失靈，發生組織過熱，甚至過燒，晶粒粗化，失去晶界結合力，模具淬火冷卻時鋼的碳（tàn）化物（wù）沿奧（ào）氏體晶界析出，晶（jīng）界強度大大降低，韌性（xìng）差，脆性大，在拉應力作用下沿晶界呈網狀裂開（kāi）。　　預防措施： (1)嚴（yán）格原（yuán）材料化（huà）學成分．金相組織和探傷檢查，不合格原材料和粗（cū）晶粒鋼不宜作模具材料； (2)選用細晶粒鋼、真空（kōng）電爐鋼，投產前複查（chá）原材（cái）料脫碳層深度，冷切削加工餘量必須大（dà）於（yú）脫碳層深度； (3)製訂先進（jìn）合理熱處理工藝，選用微機控溫儀表，控製（zhì）精度達到±1.5℃，定（dìng）時現場校驗儀表； (4)模（mó）具產品***終處理選用真空電爐（lú）、保護（hù）氣氛爐和（hé）經充分脫氧鹽浴爐加熱模具產品等措施（shī），有（yǒu）效防止和避免網狀裂紋形成。