如今石墨（mò）模具工業對人類的生活及發展起著至關重要的作用，許多產業部門(如機電、汽車、家電輕工、電（diàn）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（cái）力發展石墨模具工業。    我國（guó）對模具（jù）工業的發展也十（shí）分重視，模具生產技術（shù）水平的高低（dī），已成為衡量一個國家產品製造水平高低的重要標誌，因為模（mó）具（jù）在很大程度上（shàng）決定著產品的質量、效益和新產品的開發能力。從（cóng）1997年我（wǒ）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（běn）土企（qǐ）業在石墨模具工業上的發展（zhǎn），如今已經取得了不錯（cuò）的成績，並為中（zhōng）國的出口外匯收入做（zuò）出了（le）貢獻。    針對未來（lái）模（mó）具（jù）行業的發展趨勢，誰能在***短的時間裏完成模具（jù）的製作，誰就贏得了（le）客戶，贏得了（le）市場。石墨模具（石（shí）墨電極（jí））以其各方麵優越的性能，已經在模具行業中確立了（le）重要的主導地位及未（wèi）來的發展趨勢。

     如今石墨模（mó）具工業對人類的（de）生活及發展起著至關（guān）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)的發展依賴於模具工業的技術提（tí）高和發展，世界各國均投（tóu）入大量（liàng）的人力財力發展石墨模具工業。    我國對模具工業的發展也十分（fèn）重視（shì），模具生產技術水平的高（gāo）低，已成為衡量一個國家產品製造水平（píng）高低（dī）的重要標誌，因為模具在很大程度上決定著（zhe）產品的質量（liàng）、效益和新（xīn）產品的開發能力。從1997年我國有關部門開始重視和支持對石墨模（mó）具工業的發展，大力扶植中國本土（tǔ）企業在石墨（mò）模具工業上（shàng）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（shōu）入做出了貢獻。    針對未來模具行業的發展趨勢（shì），誰能在（zài）短的時間裏完成模具的製作，誰就（jiù）贏得了客戶，贏得了市場。石墨模具（jù）（石墨（mò）電極）以其各（gè）方麵優越的性能（néng），已經（jīng）在（zài）模具行業中確立了重要的主導地位及（jí）未來的發（fā）展趨勢（shì）。

我國模具行業可持續發展．麵臨（lín）嚴重考驗。進入二十一（yī）世紀，中國模具工業（yè）的（de）產能得到更快的提升，發展速度提高到20％以上。經過20年的技術和製造能力積累，模具出口也由（yóu）90年代末的不到1億美元快速（sù）增（zēng）長到年的19.2億美元，與當年的模具進（jìn）口額億美元相當(年平均增長接近40％)，表明中國模具不僅可以基本（běn）滿足了（le）我國製造業生產需要，而且具備了走向國際市場的能力。模具聚集地區模具企業間產晶重複性高，技術水平接近，客（kè）戶群（qún）一致性高，價格競爭激烈導致行業（yè）利潤空間縮（suō）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，複雜板材成型模（mó）真和其他精（jīng）密（mì）複雜模具需求量增加較快，而我國（guó）模具的（de）設計製造能力（lì）不能滿足需要，仍然（rán）主要依賴進口（kǒu）(進口數量達到l2-l4億美元，其中3O％因國內無法生產，不（bú）得不給以進口免稅)。主（zhǔ）要原因是（shì）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（jì）無法替代進（jìn）口，也無法增加出口的尷尬局麵。

    模具鋼熱處（chù）理中，淬火是常見工序。然而，因種種（zhǒng）原因（yīn），有時難免會產生淬火裂紋，致使前功盡棄。分（fèn）析裂紋產生原因，進而采取相應預（yù）防（fáng）措施，具有顯著的技術經濟（jì）效益。常見淬火裂紋有以（yǐ）下10類型。　　1、縱向裂紋（wén）　　裂紋呈軸向，形狀（zhuàng）細而長。當模（mó）具完全淬透即無（wú）心（xīn）淬火時，心部轉變為比容***大的淬火馬（mǎ）氏體,產生切向拉應力，模具鋼的含碳量愈高，產生的切向拉應力愈大，當拉應（yīng）力大（dà）於（yú）該鋼強度極限時導（dǎo）致縱向裂紋形成。以下因素又加劇了縱向裂紋的產生（shēng）： (1)鋼（gāng）中含有較多S、P、Sb、Bi、Pb、Sn、As等低熔點有害雜質，鋼錠軋製（zhì）時（shí）沿軋製方向呈縱向嚴重偏析分布，易產生應力集中形成縱向淬火裂紋，或原材料軋製後快冷形成（chéng）的縱向裂紋未加工掉保留在產品中導致***終淬（cuì）火裂紋擴大形成縱向（xiàng）裂紋； (2)模具尺寸在鋼的淬裂敏感尺寸（cùn）範圍內(碳工具鋼淬裂（liè）危險尺寸為8-15mm，中低合金鋼危險（xiǎn）尺寸為（wéi）25-40mm)或選（xuǎn）擇的淬火冷卻介質大（dà）大超過該鋼的臨（lín）界淬火冷卻速度時均易形成縱向裂紋。　　預防措（cuò）施（shī）： (1)嚴格原（yuán）材料（liào）入庫檢（jiǎn）查（chá），對有害雜質含量超標（biāo）鋼（gāng）材不投產； (2)盡量選用真空冶煉，爐外（wài）精煉或電渣（zhā）重熔模具鋼（gāng）材； (3)改進熱處理工藝（yì），采用真空加熱、保護氣氛加熱和充分脫氧鹽浴爐加（jiā）熱及分級淬火、等溫淬火； (4)變無心淬火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（dī）拉應力，能有效避免模（mó）具縱向開裂和淬（cuì）火（huǒ）畸變。　　2橫（héng）向裂紋　　裂紋（wén）特征是垂直（zhí）於軸向。未（wèi）淬透模具（jù），在淬硬區與未淬硬區過渡部分存（cún）在大的拉應力峰值，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（lì），導（dǎo）致產生橫向裂（liè）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（hòu）經（jīng）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（hǎo）選在2—3之間，鍛造采（cǎi）用雙十字形變向鍛造，經五鐓五拔多火鍛造，使鋼中碳化物和雜質呈細、小，勻分（fèn）布（bù）於鋼基體，鍛造纖維組織圍（wéi）繞型腔（qiāng）無定向分布，大幅（fú）度提高模塊橫向（xiàng）力學性（xìng）能，減少和消除應力源； (2)選擇理想的冷卻速度和冷（lěng）卻介質：在（zài）鋼的Ms點以上快冷，大於該鋼臨（lín）界（jiè）淬（cuì）火冷卻速度（dù），鋼中過冷奧氏體產生的應力為熱應力，表（biǎo）層為壓應力，內層（céng）為張應力，相互抵消，有效防止熱應力裂紋形（xíng）成，在（zài）鋼的Ms—Mf之間緩冷，大幅度降低形成淬火馬氏體時的（de）組織應力。當鋼中熱（rè）應力與相應應力總和為正(張應力)時，則（zé）易淬裂，為負時，則不易淬裂。充分（fèn）利用熱（rè）應力，降低相變應力，控（kòng）製應力總和為負，能有效避免（miǎn）橫向淬火裂紋發生。CL-1有機（jī）淬火（huǒ）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（dù），獲得所需硬化層分布，滿足不（bú）同模（mó）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（tū）變處。這是因為，淬火時棱角處產（chǎn）生（shēng）的應力是平滑表麵（miàn）平均應力的10倍。另外， (1)鋼中含（hán）碳(C)量和合金元素含量愈高（gāo），鋼Ms點愈低，Ms點降低2℃，則淬裂傾向增加（jiā）1．2倍，Ms點降低8℃，淬裂傾向則增加8倍； (2)鋼（gāng）中不同組織轉變和相同組織轉變不同（tóng）時性，由於不同組織比容差，造成巨大（dà）組織應力，導致組織交界處形成弧狀（zhuàng）裂紋（wén）； (3)淬火後未及（jí）時回火，或回火不充分，鋼中殘餘奧氏體未充分（fèn）轉變，保（bǎo）留在使用狀態（tài）中，促進應力重新（xīn）分（fèn）布，或模具服役時殘餘奧氏（shì）體發生馬氏體相變（biàn）產生新的內應力，當綜合應力大於該鋼強度極限時便形成弧狀裂紋； (4)具有第二（èr）類回（huí）火脆性鋼，淬火後高溫回火緩冷，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（hé）力和強韌性，增加脆性，服役時在外力作用下形成弧狀裂紋。　　預防措（cuò）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（qiáng）筋， 或采用（yòng）組合裝配； (2)圓角代直角及尖（jiān）角銳邊，貫穿孔代盲孔，提（tí）高加工（gōng）精度和表（biǎo）麵光潔（jié）度，減（jiǎn）少應力集中源，對於無法避免直角、尖角（jiǎo）銳邊、盲（máng）孔（kǒng）等處一般（bān）硬度要求不高，可用鐵絲（sī）、石棉繩、耐火泥等進行包紮或填塞，人為（wéi）造成冷（lěng）卻屏障，使之緩慢冷卻淬火，避免應力集（jí）中，防止淬火時弧狀裂紋形成；(3)淬火鋼應（yīng）及時回火，消除部分（fèn）淬火內應力，防止淬火應力擴展； (4)較長時（shí）間回火，提高模具抗（kàng）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（yú）奧氏體轉變充（chōng）分和消除新的應力； (7)合理回火（huǒ），提高鋼件（jiàn）疲勞抗力和綜（zōng）合機械力學性能； (8)對於有第二類回火脆性模具鋼高溫回火後應快冷(水冷或油（yóu）冷)，可消除（chú）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　　模具服役時在應力作用下，淬火硬化層（céng）一塊塊從鋼基體中剝離。因（yīn）模具（jù）表層組（zǔ）織和心部組織比容不同，淬火時表層形（xíng）成軸向、切向淬火應力（lì），徑向產生拉應力，並向內部突變，在應（yīng）力急劇變化範圍（wéi）較窄處產生剝離裂紋，常發生於經表層（céng）化學熱處理模具冷卻（què）過程中，因表層化學改性與鋼基（jī）體相變（biàn）不同時性引起內外層淬火馬氏體（tǐ）膨脹不（bú）同（tóng）時進行，產生大（dà）的相變應力，導致化學處理滲層從基體組織中剝離。如火焰表麵淬硬層、高頻表麵淬硬層、滲碳層、碳氮共（gòng）滲層、滲氮（dàn）層、滲（shèn）硼層（céng）、滲金屬層等。化學滲層淬火後（hòu）不宜快速回火，尤其是300~C以下低溫回火快速加熱，會促使表層形成拉應力，而鋼基體心部及過渡層形成壓縮應（yīng）力，當拉應（yīng）力大於壓縮應力（lì）時，導致（zhì）化學滲層被拉裂剝離。　　預防措（cuò）施： (1)應使模具鋼化學滲（shèn）層濃度與硬度由表至（zhì）內平緩降低，增（zēng）強滲層與基體結合力，滲後進行（háng）擴散處理（lǐ）能使化學滲層與基體過渡（dù）均勻；(2)模具鋼化學處理之前進（jìn）行擴散退火、球化退火、調質處理，充分細化原始組織，能（néng）有效防止和避免剝離裂紋產（chǎn）生，確保產品質量。　　5網狀裂紋　　裂紋深度較淺，一般（bān）深約0.01-1.5mm，呈輻射狀（zhuàng），別名龜裂。原因主（zhǔ）要有： (1)原材料有（yǒu）較深（shēn）脫碳層，冷切削加工未去除，或成品（pǐn）模具在氧化氣（qì）氛（fēn）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含碳量不同，比容不同，鋼脫（tuō）碳表層淬火時產（chǎn）生大的拉應力，因此，表層金（jīn）屬往往（wǎng）沿晶界被拉裂成網狀； (3)原材料是（shì）粗晶粒鋼，原始組織粗大，存在（zài）大塊狀（zhuàng）鐵素體，常（cháng）規淬火無法消除，保留在淬火組織中，或控溫不準，儀表失靈，發生組織過（guò）熱，甚至過燒，晶（jīng）粒粗化，失去（qù）晶界結合力，模具淬火（huǒ）冷卻時鋼的碳化物沿奧氏體晶（jīng）界析出，晶界強度大大降低，韌性差，脆性大，在拉（lā）應力作用下沿晶界（jiè）呈網狀（zhuàng）裂開。　　預防措施： (1)嚴格原材料化學（xué）成分．金相組織和探傷檢查，不合格原材料和粗晶粒鋼（gāng）不（bú）宜作模具材料； (2)選用細晶粒鋼、真空電爐鋼，投產前複查（chá）原材（cái）料脫碳層深度，冷（lěng）切削加工餘（yú）量（liàng）必須大於脫碳層深度； (3)製訂先進合理熱處理工藝，選用微機控溫儀表，控製精度達到±1.5℃，定時現場校驗儀（yí）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模具產品等措施，有效防（fáng）止和避免網狀裂紋形成。