如今石墨模具工業（yè）對人類的生活及發展起著至關重（chóng）要的作用，許多（duō）產業部門(如機（jī）電、汽（qì）車、家電輕工、電器儀表（biǎo）、通訊、軍械等)的發（fā）展依賴於模具（jù）工業的技術（shù）提高和發展，世界各國均投入大（dà）量的人力財力發展石（shí）墨模（mó）具工業。    我國對（duì）模具工業（yè）的發展也十分重視，模具生產（chǎn）技術水平的高低，已（yǐ）成（chéng）為衡量一個國（guó）家（jiā）產品（pǐn）製造水平高低的重要標誌，因為模具在很大程度（dù）上決定著產品的質量、效益和新產（chǎn）品的開發能力。從1997年我國有（yǒu）關部門開始重視和支持對石墨模具（jù）工業的（de）發展，大力扶植中國本土企業在石墨模具工（gōng）業上的發展，如（rú）今已（yǐ）經取（qǔ）得了不錯的成（chéng）績，並為中國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（shì），誰能（néng）在***短的時間裏完成模具的製作（zuò），誰就贏得（dé）了客戶，贏（yíng）得了市場。石墨模具（石墨電極）以其各方（fāng）麵優越的性能（néng），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（shì）。

     如今石墨模具工業對人類的生活及發展起著至（zhì）關（guān）重要的作用（yòng），許多產業部門(如機電、汽車、家電輕工、電器儀表、通訊、軍械等)的發展（zhǎn）依賴於模具工業的技（jì）術（shù）提高和發展，世界各國均投入大量的人力財力發（fā）展（zhǎn）石墨模具工業。    我國對模具工業（yè）的發展也十分（fèn）重視，模具生產技術水平的高低，已成為衡量（liàng）一個國家（jiā）產（chǎn）品製造水（shuǐ）平高低的重要標誌，因為模（mó）具在很大程度（dù）上（shàng）決定著產品的質量、效益和新產品的開發能力。從1997年我國（guó）有關部門開始重（chóng）視和支持對石墨模（mó）具工業的發展，大力扶植中（zhōng）國本土企業在（zài）石墨（mò）模具工（gōng）業上的發展，如今（jīn）已經取（qǔ）得了（le）不錯的成績，並為中國的出口外匯收入做出了貢（gòng）獻。    針對未來模具（jù）行業的發展趨勢，誰能在短的時間（jiān）裏完成模具的製作，誰就贏得了客戶，贏得了市場。石墨模（mó）具（石墨電極）以其各方麵優越的（de）性能（néng），已經在模具行業中確立了重要的主導地位及未來（lái）的發展趨勢。

我國模具行業可持續發展．麵臨嚴重考驗。進入二十一世（shì）紀，中國模具工業的（de）產能得到更快（kuài）的提升，發展（zhǎn）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）口也（yě）由（yóu）90年代末（mò）的不到1億美元快速增長到年的19.2億美元，與當年的（de）模具進口額億美元相當(年平均增長接近（jìn）40％)，表（biǎo）明中國模具（jù）不僅可以基本滿（mǎn）足了（le）我國製造業生產需要，而且具備（bèi）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（jiē）近（jìn），客戶群一致性高，價（jià）格競爭（zhēng）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（suǒ）需精密多工位級進衝模，複雜板材成型模真和其他精密（mì）複雜模具需求量增加較快，而我國模具的設計製造能力（lì）不能（néng）滿足（zú）需要，仍然主要依賴進口(進口數量達到l2-l4億美元，其中3O％因國內無法生產（chǎn），不得不給以進口免（miǎn）稅)。主要原因是在這類模具的技術和製造能力投入不（bú）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）加出口的尷尬局（jú）麵。

    模具鋼熱處理中（zhōng），淬火是常見工序。然而，因種（zhǒng）種原因，有時難免會產生淬（cuì）火裂紋，致使前功盡棄。分析裂紋產（chǎn）生原因，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、縱向裂紋　　裂紋呈軸向，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（dà）的淬火馬氏體,產生切向（xiàng）拉應力，模具鋼的含碳量愈高，產生的切向拉應力愈大，當拉應力大於該鋼強度（dù）極限時導致縱向（xiàng）裂（liè）紋形成。以下因素又加劇了縱向裂紋的產生： (1)鋼中含有較多S、P、Sb、Bi、Pb、Sn、As等低熔（róng）點有害雜質，鋼（gāng）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（zhōng）形成縱（zòng）向淬火裂紋，或原材料軋製（zhì）後快（kuài）冷形成的縱向裂紋未加工掉保留在產品中導致***終淬火裂紋擴大（dà）形成縱（zòng）向裂紋； (2)模具尺寸在鋼的淬裂敏感尺寸範圍內(碳（tàn）工具鋼淬（cuì）裂危險尺寸為8-15mm，中（zhōng）低（dī）合金鋼危險尺寸為25-40mm)或選擇的淬火冷卻介質大大超過該鋼的臨界淬火冷卻速度時均易形成縱向裂紋。　　預防措施（shī）： (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（liàng）選用真（zhēn）空冶煉，爐外精（jīng）煉或（huò）電渣重熔模具鋼材； (3)改（gǎi）進熱處理工藝，采用真空（kōng）加熱、保護氣氛加熱和充分脫氧鹽浴（yù）爐加熱及分級淬（cuì）火、等溫淬火； (4)變無心淬火為有（yǒu）心淬火即不完全淬（cuì）透，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（wén）　　裂紋特征是垂直於軸向。未淬透模具，在淬（cuì）硬區與未淬硬區過渡部分（fèn）存在大（dà）的拉應力峰值，大型模具快速冷卻時易形成大的拉應力峰值，因形成的軸向應力大於（yú）切向應力，導致產生橫向裂紋。鍛造模塊中S、P．Sb，Bi，Pb，Sn，As等低熔點有（yǒu）害雜質（zhì）的橫向偏析或模塊存在橫（héng）向顯微裂（liè）紋（wén），淬火後經擴展形（xíng）成（chéng）橫向裂紋。　　預防措（cuò）施： (1)模塊應合理（lǐ）鍛（duàn）造，原材料長（zhǎng）度與直徑之比（bǐ）即鍛（duàn）造比***好選在2—3之間（jiān），鍛造采用雙十字形變向鍛造，經五鐓五拔多火鍛造，使鋼中碳化物和雜（zá）質呈細、小，勻分布於鋼基體，鍛造（zào）纖維組織圍繞型腔無定向（xiàng）分布，大幅度提高模（mó）塊（kuài）橫向力（lì）學性能，減少和消除應力源（yuán）； (2)選擇理（lǐ）想的冷卻速度和（hé）冷卻（què）介質：在鋼的Ms點以上快冷，大於（yú）該（gāi）鋼臨界淬火冷卻速度，鋼中過冷奧氏體產生的應力為熱應（yīng）力，表層為壓應力，內層為張應力，相互抵消，有效防止熱應力裂紋（wén）形成，在鋼的Ms—Mf之間緩冷，大幅度降低形成淬火馬（mǎ）氏體時的組織應力。當鋼中熱應力與相（xiàng）應應力總（zǒng）和為（wéi）正(張（zhāng）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，控製應力總和為負，能有效避免橫向淬（cuì）火裂紋（wén）發生。CL-1有機淬火介質是較理想淬火劑，同時可減少和（hé）避免（miǎn）淬火模具畸變，還可（kě）控製硬化層合理分布。調正CL-1 淬火劑不同濃（nóng）度（dù）配比，可得到（dào）不同冷卻速度，獲得所需硬化（huà）層分布，滿足不同模具鋼需求（qiú）。　　3弧狀（zhuàng）裂紋　　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（hán）碳(C)量和合金元素（sù）含量愈（yù）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（cuì）裂傾向則增加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（bú）同組織比容差，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（hòu）未及時回火，或回火不充分（fèn），鋼中殘餘奧氏體未充（chōng）分轉變，保留在（zài）使用狀態中，促進應力重新分布，或模具服役時（shí）殘餘奧氏體發生馬（mǎ）氏體相變產生新的內應力，當綜合應力大（dà）於該鋼強度極限時便形成弧狀裂紋； (4)具（jù）有第二類回火脆性鋼，淬火（huǒ）後高溫回火緩冷，導（dǎo）致鋼中P，s等有害（hài）雜質化合物沿晶界析出，大大降低（dī）晶界結合力和強韌（rèn）性，增加脆性，服役時在外力作用下形成（chéng）弧狀（zhuàng）裂紋。　　預防措施： (1)改進設（shè）計，盡量使形（xíng）狀對稱（chēng），減少形狀突變，增加工藝孔與加強筋， 或采用（yòng）組合裝配； (2)圓角代直角及尖角銳（ruì）邊，貫（guàn）穿孔代盲孔，提高加工精度和表麵光潔度，減少應（yīng）力集中源，對於無（wú）法（fǎ）避免直角、尖角銳邊、盲孔等處一般硬度要求不高，可用鐵絲、石棉繩、耐火（huǒ）泥等（děng）進行包紮或填塞，人為造成冷卻屏（píng）障，使之緩慢冷卻淬火，避免應力（lì）集中，防止淬火時弧狀裂紋形成；(3)淬火鋼應及時回（huí）火，消除部分淬火內應力，防止淬火應力擴展； (4)較長時間回火，提高模具抗斷裂韌（rèn）性值； (5)充分回火，得到穩定（dìng）組織性能；(6)多（duō）次回（huí）火使（shǐ）殘餘奧氏（shì）體轉變充分和消除新的應力； (7)合理回火，提（tí）高鋼件疲勞抗力（lì）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快冷(水冷或油冷)，可消除二（èr）類回火脆性，防止和避（bì）免淬火時弧（hú）狀裂紋（wén）形成。　　4剝（bāo）離（lí）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中剝離。因（yīn）模具表層組織（zhī）和心部組（zǔ）織比容不同，淬（cuì）火時表層形成軸向、切（qiē）向淬火應力，徑向產生拉應力，並向內部突變，在應力急劇變化範（fàn）圍較窄處產生剝（bāo）離裂紋（wén），常（cháng）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（xiàng）變不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，導致化學處理滲層（céng）從基體組織中剝離。如火焰表麵（miàn）淬硬層、高頻表（biǎo）麵淬硬層、滲碳層、碳氮共滲層、滲（shèn）氮層（céng）、滲硼（péng）層、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（huí）火快速加熱，會促（cù）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時，導致化學滲層（céng）被拉裂剝離。　　預防措施： (1)應使（shǐ）模具鋼化學（xué）滲層濃（nóng）度與硬度（dù）由表至（zhì）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（yǔ）基體過渡均勻（yún）；(2)模具鋼化學處理之前進行擴散退火、球化退火、調質（zhì）處理，充分細（xì）化原始組織，能有效（xiào）防止和避免（miǎn）剝離（lí）裂紋（wén）產生，確（què）保產品質量。　　5網狀裂（liè）紋（wén）　　裂紋深度較淺，一般深約0.01-1.5mm，呈輻（fú）射狀，別名龜裂。原（yuán）因主要有： (1)原材料有較（jiào）深脫碳層，冷切削（xuē）加工未去（qù）除，或（huò）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（tǐ）馬氏體含碳（tàn）量不同，比容不同，鋼脫碳表層淬火時（shí）產生大的拉應力，因此，表層金屬往（wǎng）往（wǎng）沿晶界被拉裂成網狀； (3)原（yuán）材料是粗晶粒（lì）鋼，原始（shǐ）組織粗（cū）大，存在大塊狀鐵素體，常（cháng）規淬火無法消除，保（bǎo）留在淬火組織（zhī）中，或控溫不準，儀表失靈，發生組織過熱，甚至過燒，晶粒粗化，失去晶界結合力，模具淬火冷卻時鋼的碳化（huà）物沿奧氏體晶界析（xī）出，晶界（jiè）強度大大降低，韌性差，脆性大，在拉應力作用下沿晶界呈網狀（zhuàng）裂開。　　預防措施： (1)嚴格原材料（liào）化（huà）學成分．金相組織（zhī）和（hé）探傷檢查，不合格原材料和粗晶粒（lì）鋼不宜作模具材料； (2)選用細晶粒鋼、真空電爐鋼，投（tóu）產（chǎn）前複查原材料脫碳層深度，冷切削加工餘量必須大於脫碳層深度； (3)製訂先進合（hé）理熱處理工藝，選用微（wēi）機控溫儀表（biǎo），控製精度達到±1.5℃，定時（shí）現場校驗儀表； (4)模具產品（pǐn）***終（zhōng）處理選用真空（kōng）電爐、保護氣氛爐和經（jīng）充分脫氧鹽（yán）浴爐加（jiā）熱（rè）模具產品等措施（shī），有（yǒu）效防止和避免網狀裂紋形成。