如今（jīn）石墨模（mó）具工業對人類的生活及發展起著至關重（chóng）要的作用，許多產業部門(如機電（diàn）、汽車、家電輕工、電器儀表（biǎo）、通訊、軍械等)的發展依賴於模具工業的技術提高和發（fā）展，世界各國均投入大量的人力財力發展石（shí）墨模（mó）具工業。    我國對模具工（gōng）業的發（fā）展也十分重視，模具生（shēng）產技術水平的高（gāo）低，已成為衡量一個國家產品製（zhì）造水平高低的重要標誌，因（yīn）為模具在很（hěn）大程度上決定著產品的質量、效益和新產品（pǐn）的開發能力。從1997年我國有關部門開始重視和支持（chí）對石墨模具工業的發展，大力扶植中國本土企業在石墨（mò）模具工業上的發展，如今已經取得（dé）了不（bú）錯的成（chéng）績，並為中（zhōng）國的出口外匯收入（rù）做出了貢獻。    針對未來模具行業的發展（zhǎn）趨勢，誰能在***短的時間裏完成模具（jù）的製作，誰就贏得了客戶，贏得了市場。石墨模具（石墨電極）以其各方麵優越的性（xìng）能，已經在（zài）模具行業中確立了重要的（de）主（zhǔ）導地位及未來的發展趨勢。

     如今石墨模具工業（yè）對人類的生活（huó）及發展起著至關重要（yào）的作用，許多（duō）產（chǎn）業部門(如機電、汽車、家電輕工、電器儀表、通訊、軍械等)的發展（zhǎn）依賴（lài）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（lì）發展石（shí）墨模具工業。    我國對模具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（héng）量一個國家（jiā）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、效益和新產品的開發（fā）能力。從1997年我國有關部門開始重視和支持對石（shí）墨模具工業的發展，大力扶植中（zhōng）國本土企業在石墨模具工業上（shàng）的發展（zhǎn），如今已經取（qǔ）得了不錯的（de）成績，並為中國的出口外匯收入做出（chū）了貢獻。    針對未來模具行業的發展趨勢，誰（shuí）能在短的時間（jiān）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）以其各方麵優越的（de）性能，已經在模具行業中確立了重要的主導（dǎo）地位及未來的發展（zhǎn）趨（qū）勢。

我（wǒ）國模具行業可持續發展．麵臨（lín）嚴重（chóng）考驗。進入二十一世紀（jì），中國模具工業的產（chǎn）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（chū）口（kǒu）也由90年代末的不到1億美元快（kuài）速增長到年的（de）19.2億美元（yuán），與當年的模具進口額億美元相當(年平均增長接近40％)，表明中國（guó）模具不僅可以基本滿（mǎn）足了我國製造業生產需要（yào），而且具備了走向國際（jì）市場的能力。模具聚集地區模具企（qǐ）業間產晶（jīng）重複（fù）性高，技術水平（píng）接近，客戶群一致性高，價格競爭激烈導致行業（yè）利潤（rùn）空間（jiān）縮小、技術投（tóu）入乏力。微型馬達、電子電器、IT產品所需精密多工位級（jí）進衝模，複雜板材成型模真和其他精密複（fù）雜（zá）模具需求（qiú）量增加（jiā）較快，而我國模具的設計（jì）製造能（néng）力不能滿足需要，仍然主要依賴進（jìn）口（kǒu）(進口數量達到l2-l4億美元，其中3O％因國內無法生產，不得不（bú）給以進口免稅)。主要原因是在這類模具的（de）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（cháng）見工序。然而，因種種原因，有時（shí）難免（miǎn）會產生（shēng）淬火裂紋，致使前功盡棄。分析裂紋產生原因，進（jìn）而（ér）采取相應預防措施，具有顯著的技術（shù）經濟效益。常見（jiàn）淬火裂紋有以下10類型。　　1、縱向裂紋　　裂紋呈軸向，形狀細而長。當模具（jù）完全淬透即無心（xīn）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（jù）鋼的含碳量愈（yù）高，產（chǎn）生的切向拉（lā）應力愈大，當拉（lā）應力大（dà）於該鋼強度極限時導致縱（zòng）向裂紋形成。以下因（yīn）素又加劇了縱向裂紋（wén）的產生： (1)鋼中含有較多S、P、Sb、Bi、Pb、Sn、As等（děng）低熔點（diǎn）有害雜質，鋼錠軋製時沿軋（zhá）製方（fāng）向呈縱（zòng）向嚴重偏析分布，易（yì）產生應力集中形（xíng）成（chéng）縱向淬火裂紋，或原材料軋（zhá）製後快冷形成的縱向裂（liè）紋未加工掉保（bǎo）留在產品中導致***終淬火裂（liè）紋擴大形成縱向裂紋； (2)模（mó）具尺寸在鋼（gāng）的（de）淬裂敏感（gǎn）尺寸範圍（wéi）內(碳工具鋼淬裂危險尺寸為8-15mm，中低合金鋼危險尺寸為（wéi）25-40mm)或選擇的淬火冷卻介質大大（dà）超過該鋼的臨界淬火冷（lěng）卻（què）速度時均（jun1）易形成縱向裂（liè）紋。　　預防措施： (1)嚴格原材料入庫檢查，對有（yǒu）害雜質含量（liàng）超標鋼材（cái）不投產（chǎn）； (2)盡量選用真空冶煉，爐外精煉或電渣重熔模具（jù）鋼材； (3)改進熱處理工藝，采用真空加熱、保護（hù）氣（qì）氛加熱和充分脫氧鹽浴爐（lú）加熱及分級淬火、等溫淬火； (4)變無（wú）心淬（cuì）火（huǒ）為有心淬火即不完全淬透（tòu），獲得強韌性高的下貝（bèi）氏體組（zǔ）織等措施，大幅度降低拉應力，能有效避免模具縱向開裂（liè）和淬火畸變（biàn）。　　2橫向（xiàng）裂紋　　裂紋特征是垂直於軸（zhóu）向。未淬透模具，在淬硬區與未淬硬區過渡部分存（cún）在大（dà）的拉應力峰值，大型模具快速冷卻時易形成大的拉應力（lì）峰值（zhí），因形成的軸向應力大於切（qiē）向應力，導致產生橫向裂紋。鍛（duàn）造模塊（kuài）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（zào）比***好選在2—3之間，鍛造采用雙十字形變向鍛造，經五鐓五拔多火鍛造，使鋼（gāng）中碳化物和雜質呈細、小，勻分布於鋼基體，鍛造纖維組織圍繞型腔無定向（xiàng）分布，大幅度提高模塊橫向力學性能，減少和消除應力（lì）源； (2)選擇理想的冷卻速度和（hé）冷卻介質（zhì）：在鋼（gāng）的Ms點以上快冷，大（dà）於該鋼臨界（jiè）淬火冷卻速度，鋼中過冷奧氏體產生的應力為熱應力，表層為壓應力，內層為張應力，相（xiàng）互（hù）抵消，有（yǒu）效防止熱（rè）應力裂紋形成，在鋼的Ms—Mf之間緩冷，大幅度降低（dī）形（xíng）成淬火馬氏體時的組織應力。當鋼中熱應力與相應應力總和為正(張應力)時，則易淬裂，為負時，則不易淬（cuì）裂。充分利用熱應力，降低相變應力，控製應力（lì）總和為（wéi）負，能有效避免橫向淬火裂（liè）紋發（fā）生。CL-1有機（jī）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（biàn），還可控製硬化層合理分布。調（diào）正CL-1 淬火劑（jì）不同濃度配比，可得到不同冷卻速度，獲得（dé）所需硬化（huà）層分布，滿足不同模具鋼需求。　　3弧（hú）狀裂紋　　常發生在模具棱（léng）角角、缺口、孔穴、 凹模接線飛邊等形狀突變處。這是因為，淬（cuì）火時棱角處產生的應力是（shì）平（píng）滑表麵平均應力的10倍。另外（wài）， (1)鋼中含碳（tàn）(C)量和合金元素含量愈高，鋼Ms點愈低，Ms點降（jiàng）低2℃，則淬裂傾向增加1．2倍，Ms點降低8℃，淬裂傾向則增加8倍； (2)鋼中（zhōng）不（bú）同組織轉變和相同組織轉（zhuǎn）變不同時性，由於不同（tóng）組織比容差，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，鋼中殘餘奧氏體未充分轉變，保留在使用（yòng）狀態中，促進應力重新分布，或（huò）模具服役時殘餘奧氏體發（fā）生馬氏體相變（biàn）產生新的內應力（lì），當綜（zōng）合應力大於該鋼強度極限時便形（xíng）成（chéng）弧狀裂紋； (4)具有第二類回火脆性（xìng）鋼，淬火後高溫回火緩冷，導致鋼中P，s等（děng）有害（hài）雜質化合物沿晶界（jiè）析出，大大降（jiàng）低晶界結合力和強韌性，增加脆性，服役時在外（wài）力作用下形成弧狀（zhuàng）裂紋。　　預防措施： (1)改進設計，盡量（liàng）使形狀對稱，減少形狀突變，增加工藝孔與加強（qiáng）筋， 或采用組合裝配； (2)圓角代直角及尖角銳邊，貫穿孔代盲孔，提高加工（gōng）精度和表麵光潔度，減少應力集中源，對於無法（fǎ）避免直角（jiǎo）、尖角銳邊、盲孔等處一般（bān）硬度要求不高，可用鐵（tiě）絲、石棉繩、耐火泥等進行包紮或（huò）填（tián）塞，人為造成冷（lěng）卻屏障，使之（zhī）緩（huǎn）慢冷卻（què）淬火，避免應力集中，防止淬火時弧狀裂紋形成；(3)淬火鋼（gāng）應及時回火，消除部分淬火內應力，防止淬火應（yīng）力擴展（zhǎn）； (4)較長時（shí）間回火，提高模具抗斷裂（liè）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（yú）奧（ào）氏體（tǐ）轉變充分和消除新的應力； (7)合理回火，提高（gāo）鋼（gāng）件疲勞抗力和綜合機械力學性能； (8)對於有第二類回（huí）火脆性模具鋼高（gāo）溫回火後應快冷(水冷或油冷)，可（kě）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（yì）時在（zài）應力作用（yòng）下，淬火硬化層一塊塊從鋼基體中剝離。因模具表層組織和心部組織比容不同，淬火時表層形成軸向、切向淬（cuì）火應力，徑向產（chǎn）生拉應力，並（bìng）向內部突（tū）變，在（zài）應力（lì）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（xué）改性與鋼基體相變不同時性引起（qǐ）內外層（céng）淬火馬氏體（tǐ）膨脹不同時進行，產生大的相變（biàn）應（yīng）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、碳氮共滲層、滲氮層、滲硼層（céng）、滲金屬層等（děng）。化（huà）學滲（shèn）層淬（cuì）火後不宜快速回火，尤其是300~C以下低溫回火快速（sù）加熱，會促使表層形成拉應力（lì），而鋼基體心部及過渡（dù）層形成壓縮應力，當拉應力大於壓縮應（yīng）力時（shí），導致化（huà）學滲層被拉裂（liè）剝離。　　預防措施： (1)應使模具鋼化學滲層濃度與硬度由表至（zhì）內平緩降低，增強滲（shèn）層與（yǔ）基體結合力，滲後進行擴散處理（lǐ）能（néng）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火、球化退（tuì）火（huǒ）、調質處理，充分細化原始組織，能有效防止和避（bì）免剝離（lí）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0.01-1.5mm，呈輻射狀，別名龜（guī）裂。原因主要有（yǒu）： (1)原材料有較深脫碳層，冷切削加工（gōng）未去除，或成品模具在氧化氣氛爐中加熱造成氧化（huà）脫碳； (2)模具脫碳表層金屬組織與鋼基（jī）體馬氏體含碳量不同，比容不（bú）同，鋼脫碳表層（céng）淬火（huǒ）時產生大（dà）的拉應（yīng）力，因此（cǐ），表層金屬（shǔ）往往（wǎng）沿晶界被拉裂成網狀； (3)原材料是粗晶（jīng）粒鋼，原始組織粗大（dà），存在（zài）大塊狀鐵素體，常規淬火無法消除，保留在（zài）淬火組（zǔ）織中，或控溫不準，儀表（biǎo）失靈，發（fā）生組織過熱（rè），甚至過燒，晶粒粗（cū）化，失去晶界結合力（lì），模具淬火（huǒ）冷卻時鋼的碳化物沿奧氏體晶界析出，晶界強度大大降低，韌性差，脆性（xìng）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（hé）探傷檢查，不合格原材料和粗晶粒鋼不宜作模具材料； (2)選用細晶粒鋼、真空電（diàn）爐鋼，投產前（qián）複查原材料脫碳層深度，冷（lěng）切削加工餘量必須大於脫碳層深度； (3)製訂先（xiān）進合理熱處理工藝，選用微機控溫儀表，控製精（jīng）度達到±1.5℃，定時現（xiàn）場校驗儀表； (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（yán）浴爐加熱模（mó）具產（chǎn）品（pǐn）等措施，有效防（fáng）止和避免網（wǎng）狀裂紋形成。