如（rú）今石墨（mò）模具工業對人類的生活及發展起著至關（guān）重要的作用，許多產業部門(如機電、汽車、家電輕工、電器儀表、通訊、軍（jun1）械（xiè）等)的發展依賴於（yú）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（duì）模具（jù）工業的發展也十分重（chóng）視，模具生產技術水平的高低，已（yǐ）成為（wéi）衡量（liàng）一個國家產品製造水平（píng）高低的重要標誌（zhì），因為模具在很大（dà）程度上決定著產品的質量、效益和新產品的開發能力。從1997年我國有關部門開始重視和支持對石墨模具工業的發展，大力扶植中國本土企業在石墨模具工業上的發展，如（rú）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了貢獻。    針對未來模具（jù）行業的發（fā）展趨勢，誰能（néng）在***短的時間裏完成模具的製作，誰就贏得了（le）客（kè）戶（hù），贏得了市場。石墨模具（石墨電極）以（yǐ）其各方麵優越的性能，已（yǐ）經在模具（jù）行業中確立了重要（yào）的主導地位及未來的發展趨勢。

     如今石墨模具工業對人類的生活及發展起著至關重要的作用，許多（duō）產業部門(如機電、汽車、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（shù）提高和發展，世界各國均投（tóu）入大量的人力財力發展（zhǎn）石墨模具工業。    我國對模具工（gōng）業的發展（zhǎn）也十分重視，模具生產技術水平的高低，已成為衡量一個國家產品製造水平（píng）高低（dī）的（de）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（chǎn）品的開發能力。從1997年我國有關部門開（kāi）始（shǐ）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石墨模（mó）具工業上的發展，如今已經取得了不錯的成績，並為中國的出口（kǒu）外匯收入做出了貢獻。    針對未來模具行業的發展趨（qū）勢，誰能（néng）在短的（de）時間裏完成模具的製作，誰就贏得了客戶，贏得了市（shì）場。石（shí）墨模具（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（dì）位及未來的（de）發展趨勢。

我國模具行業可持續發展．麵臨嚴重考驗。進入二十一世紀，中國模（mó）具工業的產能得（dé）到更快的提（tí）升，發展速度提高到20％以（yǐ）上。經過20年的技術和製造能力積累（lèi），模具（jù）出口也由90年代末的不到1億美元快速（sù）增長到（dào）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（zēng）長接近40％)，表（biǎo）明（míng）中國模（mó）具不僅可（kě）以基本滿足了我國製造業生產需要，而且具備了走向國際（jì）市場的能力。模具聚集地區模具企業（yè）間產晶重複性高，技術水平（píng）接近，客戶群一致性高，價格（gé）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，複雜板材成型模真和其他精密複雜（zá）模具需求（qiú）量增加較快，而我國模具的設計製造能力不能滿足需要，仍（réng）然主要依賴進口(進口數量達到（dào）l2-l4億美元，其中3O％因國（guó）內無法生產，不得不給以進（jìn）口免稅)。主要原因是在這類模具的技術和製造能（néng）力投入不夠，技（jì）術水平與國（guó）外（wài）水（shuǐ）平差（chà）距較大，麵（miàn）臨既無法替代進口，也無（wú）法增（zēng）加出口的尷尬局（jú）麵。

    模具鋼熱處理（lǐ）中，淬火是常見工序。然而，因種種原因，有（yǒu）時難免（miǎn）會產生淬（cuì）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）防措施，具有顯著的技術經濟效益（yì）。常見淬火裂紋有以下10類型。　　1、縱向裂紋（wén）　　裂紋（wén）呈軸向，形狀（zhuàng）細而（ér）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,產生切向拉應力，模具鋼（gāng）的（de）含碳量愈高，產生的切向拉應力愈大，當拉應力大於該（gāi）鋼強度極限時導致縱向裂紋形成。以下因（yīn）素又加劇了縱（zòng）向裂紋的產生： (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的縱向裂紋未加工掉保留在產品中導致***終淬火裂紋擴（kuò）大形成縱向裂紋； (2)模具尺寸在（zài）鋼的淬（cuì）裂敏感尺寸範圍內(碳工具鋼淬（cuì）裂危險尺寸為（wéi）8-15mm，中低合（hé）金鋼危險尺寸（cùn）為25-40mm)或選擇的淬火（huǒ）冷卻介質大大超過該鋼（gāng）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（chāo）標鋼材不投產； (2)盡量選用真空冶煉，爐（lú）外精煉或電渣重熔模具鋼材； (3)改進熱處理工藝，采用真空加熱、保護氣氛加熱和（hé）充分脫氧鹽浴爐加熱及分級淬火、等溫淬火； (4)變（biàn）無心淬火為有（yǒu）心（xīn）淬火即不完全淬透，獲得強韌性高（gāo）的下貝氏體組織等措施，大幅度降低拉應力，能有（yǒu）效避免模具縱向（xiàng）開裂和淬（cuì）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（yǔ）未淬硬區過渡部分存在大的拉應力峰值，大（dà）型模具（jù）快速冷卻時（shí）易形成大的拉應力峰值，因形成的軸向應力大於切向應力，導致產生橫向（xiàng）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（mó）塊應合理（lǐ）鍛造，原材料長度（dù）與直徑之比即鍛造比***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（duō）火鍛造，使鋼中（zhōng）碳化物和雜質呈細、小，勻分布於鋼基體，鍛造纖維組織（zhī）圍繞型腔無定（dìng）向分布，大幅度提（tí）高（gāo）模塊橫向力學性能，減少和消除應力源； (2)選擇（zé）理（lǐ）想的（de）冷卻（què）速（sù）度和冷卻（què）介質：在鋼的Ms點以上快冷，大於該鋼臨界淬（cuì）火冷卻速度，鋼中過冷奧氏體產生的應力為熱（rè）應力，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形成，在鋼的Ms—Mf之（zhī）間緩冷，大幅度降（jiàng）低形成淬火馬氏（shì）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，則不易淬裂。充分利用（yòng）熱應力，降低相變應力，控製應力總和為負，能（néng）有效避免橫向淬火裂（liè）紋發生。CL-1有機淬火介質是較（jiào）理想淬火劑（jì），同時可減少和（hé）避免淬火模具畸變，還可控（kòng）製硬化層合理分（fèn）布。調正CL-1 淬（cuì）火劑不同濃度配（pèi）比，可（kě）得到（dào）不同冷卻速度，獲得所需（xū）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、孔穴、 凹模接線（xiàn）飛邊等（děng）形狀突變（biàn）處。這是因為，淬火時棱角處產生的應力是平滑（huá）表麵平均應力（lì）的10倍。另（lìng）外， (1)鋼中含碳(C)量和合金元素含量愈高，鋼Ms點（diǎn）愈低，Ms點（diǎn）降低（dī）2℃，則（zé）淬裂傾向增加1．2倍，Ms點降低8℃，淬裂傾向則增加8倍； (2)鋼中不同（tóng）組（zǔ）織轉（zhuǎn）變和相同組織轉變不（bú）同時性，由於不（bú）同組織比容差，造成（chéng）巨（jù）大組織應力，導（dǎo）致（zhì）組織交界處形成弧狀裂（liè）紋； (3)淬火後未及時回火，或回火不充分（fèn），鋼（gāng）中殘餘奧氏體未充分轉變（biàn），保留在使用狀態中，促進應力重新（xīn）分布，或模具服（fú）役時（shí）殘餘奧氏體發生馬氏體相變產生新的內應力，當綜合應力大於該鋼強（qiáng）度極限時便（biàn）形成弧狀裂紋； (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等有害雜質化合物沿晶（jīng）界析出，大大（dà）降低晶界結（jié）合力（lì）和強韌性，增加（jiā）脆性，服役時在外力作用下（xià）形成弧狀裂紋。　　預（yù）防措施： (1)改進設計，盡量使形狀對稱，減少形狀突（tū）變（biàn），增加工藝孔與加強筋， 或采用組（zǔ）合裝配； (2)圓角代直角及尖角銳（ruì）邊，貫（guàn）穿孔代（dài）盲孔，提高加工（gōng）精度和表麵光潔度，減少應力集（jí）中源，對於無（wú）法避（bì）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（nài）火泥等進行包（bāo）紮或填塞（sāi），人為造成冷卻屏障，使之緩（huǎn）慢（màn）冷卻淬火（huǒ），避免應力集中，防（fáng）止淬火時弧狀裂紋形成；(3)淬火鋼應及時回火，消除部分淬（cuì）火內應（yīng）力，防止（zhǐ）淬火應力擴展； (4)較長時（shí）間回火，提高模具抗斷裂韌性值； (5)充分回火，得到穩（wěn）定組織性（xìng）能；(6)多次回（huí）火使殘餘奧氏體（tǐ）轉變充分和消（xiāo）除新的應力； (7)合理回火，提高鋼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（cuì）性模具（jù）鋼高溫回火後應快冷(水冷或油（yóu）冷)，可消除二類回火脆性，防止（zhǐ）和避免淬火時弧狀裂紋形成。　　4剝離（lí）裂紋　　模（mó）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。因模具表層組織和心部組織比容不同，淬火時（shí）表層形成軸向（xiàng）、切向淬火應力，徑向產（chǎn）生拉應力，並向內（nèi）部突變，在（zài）應力（lì）急劇變化範圍較窄處產生剝離裂紋，常發（fā）生於經表層化學熱處理模具（jù）冷卻過程中，因表層化學改性與鋼基體相變不同時性引起內外層淬火馬氏體膨脹不同時進（jìn）行，產生大的相變應力（lì），導致化學處理滲層（céng）從基體組織中剝離。如火焰（yàn）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、滲金屬層等。化學滲層淬火後不宜快速回火，尤其是300~C以下低溫回火快速加熱（rè），會促使表層形成拉應力，而鋼基體心部及過渡（dù）層形成壓縮應力，當拉（lā）應力大於壓（yā）縮應力時，導致化學滲層（céng）被（bèi）拉裂剝離。　　預防措施： (1)應使模具鋼化學滲層濃度與硬度（dù）由表至內平緩降低，增強滲層與（yǔ）基體結合力，滲後進（jìn）行擴散處理能使化學滲層（céng）與基體過渡均勻；(2)模具（jù）鋼化學處理之前進行（háng）擴散（sàn）退火、球化退火、調質處理，充分細化原始組織，能有效防止（zhǐ）和避免（miǎn）剝離裂紋產生，確保產品質量。　　5網（wǎng）狀裂紋　　裂（liè）紋深度較淺（qiǎn），一般深約0.01-1.5mm，呈輻射狀，別名龜裂。原因主要（yào）有： (1)原材（cái）料有（yǒu）較（jiào）深脫碳層，冷（lěng）切削加工未去除，或成品模具在氧（yǎng）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馬氏體含碳量不同（tóng），比容不同，鋼脫碳表層（céng）淬火時產生大的拉應力，因此，表層金屬往往沿晶界被（bèi）拉裂成網狀； (3)原材料（liào）是粗晶粒鋼，原始組織粗大，存在大塊狀鐵素體（tǐ），常規淬火（huǒ）無（wú）法消除，保留在淬火組織（zhī）中（zhōng），或控溫（wēn）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（mó）具淬火冷卻時鋼的碳化（huà）物沿奧氏體晶界析出，晶界強度大大降低，韌性差，脆性大，在（zài）拉應力作用下（xià）沿晶界呈（chéng）網狀裂開。　　預防（fáng）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、真空電爐鋼，投（tóu）產前（qián）複查原材料脫碳層深度，冷切削加工餘量必須（xū）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℃，定時現場校驗儀表； (4)模具產品***終處（chù）理選用真空（kōng）電爐、保（bǎo）護氣氛（fēn）爐和經充分脫氧鹽浴爐（lú）加熱模具產品等措施，有效防止和避（bì）免網狀裂紋形成。