如今石墨（mò）模具工業對人類的生活及發展起著至（zhì）關重要的作用，許多產業部門(如（rú）機電、汽車、家電輕工（gōng）、電器儀表、通訊、軍械等)的發展依賴於模具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（lì）發展石墨模具工業。    我（wǒ）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高低的重要標誌，因為模（mó）具在很大（dà）程度上決定（dìng）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（gōng）業的（de）發（fā）展（zhǎn），大力扶植中（zhōng）國本土企業在石墨模具（jù）工業上的發展，如今已經取得（dé）了不錯（cuò）的成績，並為中國的出口外（wài）匯收入做出了貢獻。    針對未來模具行業的發展趨勢，誰能在***短的時間（jiān）裏（lǐ）完成（chéng）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，已（yǐ）經（jīng）在模具行業中確立了（le）重要的（de）主導地位（wèi）及（jí）未來的發展趨勢。

     如今石（shí）墨模具工業（yè）對人類的生（shēng）活及發展（zhǎn）起（qǐ）著至關重要的作用，許多產業部門(如機電、汽車、家電輕工（gōng）、電器儀表、通訊、軍械等)的發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（shí）墨模具工業。    我國對模具工業的發展也十分重視，模具生（shēng）產技術水（shuǐ）平的高低，已成為衡量一個國家產品製造水平高（gāo）低的（de）重要標誌，因為模具在很（hěn）大程度（dù）上決定著產品的質量、效益和新產品的開發能（néng）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（fā）展，大力（lì）扶植中國本土企業在石墨模具工業上的發展，如今（jīn）已經（jīng）取得了不錯的成（chéng）績，並為中國的出口外匯收入做出了貢獻（xiàn）。    針（zhēn）對未來模具行業的發展趨勢，誰能在（zài）短的時間（jiān）裏完成模具的（de）製作，誰就贏得了客戶，贏得了（le）市場。石墨模具（石（shí）墨電極）以（yǐ）其各方麵（miàn）優越的性能，已經在模具行業中確立了重要的（de）主導地位及未來的發展趨勢。

我（wǒ）國模具行業可（kě）持續發展．麵臨嚴重考驗。進（jìn）入（rù）二十一世紀，中國模具工（gōng）業的產能（néng）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90年代（dài）末的不到（dào）1億美元快速增長到年的19.2億美元，與當年的模具進口額（é）億（yì）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足了我國製造業生產需要，而且具備了走（zǒu）向國際市場的（de）能力。模具聚集地區模具企業間產晶重複性高（gāo），技術水平接近，客戶群一致性高，價格競爭激（jī）烈導致行（háng）業利潤空間縮小、技（jì）術投入（rù）乏力。微型馬達、電子電器、IT產品所需精密多工位級進衝（chōng）模，複雜板材成型模真和（hé）其他精（jīng）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滿足需要，仍（réng）然主要依（yī）賴進口(進口數量達（dá）到l2-l4億美元，其中3O％因國內無法生產，不得不給以進口免稅)。主要原因是在這（zhè）類（lèi）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（jì）無（wú）法替（tì）代進口，也無法（fǎ）增加出口的尷尬局麵。

    模具鋼熱處理中（zhōng），淬火是常見工（gōng）序。然而，因種種原因，有時難免會產生淬火裂紋，致使（shǐ）前功盡（jìn）棄。分析裂紋產生原因，進而采取相應預防措施，具有顯著的技術經濟效益。常見（jiàn）淬（cuì）火裂紋有以（yǐ）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（cuì）透即無心淬火時，心部（bù）轉變為比（bǐ）容***大的淬火馬氏體,產生切向拉應力，模（mó）具鋼（gāng）的含碳（tàn）量愈高，產生的切向拉應力（lì）愈大，當拉應力大於該鋼強度極限時（shí）導（dǎo）致縱向（xiàng）裂紋形成。以下因素又加劇了（le）縱向裂紋的產生： (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（zhá）製（zhì）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（chǎn）品中導致***終淬火裂紋擴大形成縱向裂（liè）紋； (2)模具尺寸在鋼的淬裂敏感尺寸範圍內(碳（tàn）工具鋼淬裂（liè）危險尺寸為8-15mm，中（zhōng）低合金鋼危險尺寸為25-40mm)或選擇的淬火冷卻介質大大超（chāo）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： (1)嚴格原材料入庫檢查，對有害雜質含量超標（biāo）鋼材不投產； (2)盡量（liàng）選用（yòng）真空冶煉，爐外精煉或電渣重熔模（mó）具鋼材（cái）； (3)改進熱處理工（gōng）藝，采用真空加熱、保護氣氛加熱（rè）和充（chōng）分脫氧鹽浴爐加熱及分級（jí）淬火、等溫淬火； (4)變無心淬火為有心淬火即不完全淬透，獲得強韌性高的下貝氏體組織等措施，大幅度（dù）降低拉應力，能有效避免（miǎn）模具縱向開裂和淬火畸變（biàn）。　　2橫向裂紋　　裂紋特征（zhēng）是垂直於軸向。未淬（cuì）透模具，在淬硬區與未淬硬區（qū）過渡部分存在大（dà）的拉應（yīng）力峰值，大型模具快速冷卻（què）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，導致產（chǎn）生橫向裂紋。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（xiàng）顯微裂紋（wén），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（yǔ）直徑之比即鍛（duàn）造比***好選在（zài）2—3之間，鍛造采用雙十字形變向鍛造，經五鐓五（wǔ）拔多火鍛造，使鋼中碳化物和雜質呈細（xì）、小（xiǎo），勻分布於鋼基體（tǐ），鍛造（zào）纖維組織圍繞型腔無定向分布，大幅度提高模塊橫向力學性能，減少和（hé）消（xiāo）除應力源； (2)選擇理想的（de）冷卻速度和冷卻（què）介質：在鋼的Ms點以上快冷，大於該鋼臨界淬火冷卻速度，鋼中過冷奧氏體產生（shēng）的應力為熱應力，表層為壓應力，內層為張應力，相互（hù）抵消，有效防止熱應力裂紋形成，在鋼的Ms—Mf之間（jiān）緩冷，大幅度降低（dī）形成淬火馬氏體時的組（zǔ）織應力（lì）。當鋼中熱應力與相（xiàng）應應（yīng）力（lì）總和為正(張應力)時，則易淬裂（liè），為負（fù）時，則不易（yì）淬裂。充分利用熱應力，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紋發生。CL-1有（yǒu）機淬火介（jiè）質是較理想淬火劑，同時可減少和避免淬（cuì）火模具畸變，還（hái）可控（kòng）製硬（yìng）化層合理分布（bù）。調正CL-1 淬火劑不同濃（nóng）度配（pèi）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（hú）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（yīn）為，淬火時棱角（jiǎo）處產生的應力是平滑（huá）表麵（miàn）平均應力的10倍。另外， (1)鋼中含碳(C)量和合金元素含量愈高，鋼Ms點愈低，Ms點降低2℃，則（zé）淬裂傾向增加1．2倍（bèi），Ms點降低8℃，淬（cuì）裂傾向則增加8倍； (2)鋼中不同組織轉變（biàn）和相同（tóng）組織（zhī）轉變不同時（shí）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（chù）形（xíng）成弧狀裂紋（wén）； (3)淬火（huǒ）後未及時回（huí）火，或回火不充分（fèn），鋼中殘（cán）餘奧氏體未充分轉變，保留在使用狀態中，促進（jìn）應力重新分布（bù），或（huò）模具服役時殘餘奧氏體發生馬氏體相變產生新的內應力，當綜合應力（lì）大於該鋼強（qiáng）度極限時便形成弧狀裂紋； (4)具有第二類回火脆性鋼，淬火後高溫回（huí）火（huǒ）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（jiè）結合力和強韌性，增加脆性，服役時在外力作（zuò）用下形成弧狀裂紋。　　預防措施： (1)改進設計，盡量使形狀對稱，減少形狀（zhuàng）突變，增加工（gōng）藝孔與加強筋， 或采用組合裝配； (2)圓角代直角及尖角銳邊，貫穿孔代盲孔（kǒng），提高加工精（jīng）度和表麵光潔度，減少應（yīng）力集中源，對（duì）於無法避免直（zhí）角、尖角銳（ruì）邊、盲孔等處一（yī）般硬度要求不（bú）高，可用鐵絲、石棉（mián）繩（shéng）、耐（nài）火泥等進行（háng）包紮或填塞，人為（wéi）造成冷卻屏障（zhàng），使之緩慢冷卻（què）淬火，避免應力（lì）集（jí）中，防止淬火時弧狀裂紋形成；(3)淬火鋼應及時回火，消（xiāo）除部（bù）分淬火內應力，防止淬火（huǒ）應（yīng）力擴（kuò）展（zhǎn）； (4)較長時（shí）間回火，提高模具抗斷裂韌（rèn）性值； (5)充分回火，得（dé）到穩定組織性（xìng）能；(6)多次回火使殘餘奧氏體轉變（biàn）充分和消除新的應力； (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（yú）有第二（èr）類回火脆性模（mó）具鋼高溫回火後應快冷(水冷（lěng）或油冷)，可消除二類回火脆性，防止和避免淬火（huǒ）時弧狀裂紋形成。　　4剝離裂紋　　模具服役時在（zài）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（zhī）和心部（bù）組織（zhī）比容不同，淬火時表（biǎo）層形成軸向（xiàng）、切向淬火應（yīng）力，徑向產生（shēng）拉應力，並向內部突變，在（zài）應力急劇變化範圍（wéi）較窄處產生剝離裂紋，常發生於經（jīng）表層化學熱處理模具冷卻過程中，因表層化學改性與鋼基體相變（biàn）不同時性引起內外（wài）層淬火馬氏體膨脹不同時進行，產生大的相變應力，導致（zhì）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（miàn）淬硬層、滲碳層、碳氮共滲層、滲氮層、滲硼層、滲（shèn）金屬層等。化學滲層淬火後（hòu）不宜快速回（huí）火（huǒ），尤其是300~C以下低溫回火快（kuài）速加熱（rè），會促使表層形成拉應力，而鋼基（jī）體（tǐ）心部及過渡（dù）層形成壓（yā）縮應力，當拉應力大於壓縮應力（lì）時，導致化學（xué）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（dù）由表至內平緩降低，增強滲層與基體結合力，滲後進行擴散處理能使化（huà）學滲層與基體過渡均勻；(2)模具鋼化學處理之前進行（háng）擴散退火、球化退火、調質（zhì）處理，充分細化原始組織，能有效防止和避免（miǎn）剝離裂紋產生，確保產品質量。　　5網狀裂紋　　裂紋深度較淺，一般深約0.01-1.5mm，呈輻射狀，別名龜裂。原因主要有（yǒu）： (1)原材料有較深脫（tuō）碳層，冷切削加工未（wèi）去除，或成品模具（jù）在氧（yǎng）化氣氛爐中加熱造成氧化（huà）脫碳； (2)模具脫碳表層（céng）金屬組織與鋼基體馬氏體含（hán）碳量不（bú）同，比容不同，鋼脫碳表層（céng）淬火時產（chǎn）生大的拉應力，因此，表層金屬往（wǎng）往沿（yán）晶界被拉裂（liè）成網狀； (3)原材料是粗（cū）晶粒鋼，原（yuán）始組織粗大，存在大塊狀鐵素體（tǐ），常規淬火無法消除，保留在（zài）淬（cuì）火組織中，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（shí）鋼的碳化物沿奧（ào）氏體晶界析出，晶界（jiè）強度大（dà）大降（jiàng）低，韌性差，脆性大，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．金相組織和探傷檢查，不合格原材料和粗晶粒鋼（gāng）不宜作模具材料； (2)選用細晶粒鋼、真空電爐鋼，投產前（qián）複（fù）查原材料脫碳（tàn）層深度，冷切削加工（gōng）餘量必須大於脫碳（tàn）層深度； (3)製訂先進合理熱處理工藝，選用微機（jī）控（kòng）溫儀表，控製精度達到±1.5℃，定時現場校驗儀表； (4)模具產品***終處理選用真空電爐、保護氣氛（fēn）爐（lú）和經充分脫氧鹽浴爐加熱模具產品等（děng）措施，有效（xiào）防止和避免網（wǎng）狀裂紋形成。