模具工作時(shí)在應(yīng)力作用下，淬火硬化層一塊塊從鋼的基體中剝離。因模具表層組織和心部組織比熱容不同，淬火時(shí)表層形成軸向、切向淬火應(yīng)力，徑向產(chǎn)生拉應(yīng)力，并向內(nèi)部突變，在應(yīng)力急劇變化范圍較窄處產(chǎn)生剝離裂紋，常發(fā)生于經(jīng)表層化學(xué)熱處理模具冷卻過(guò)程中，因表層化學(xué)改性與鋼的基體相變不同時(shí)性，引起內(nèi)外層淬火馬氏體膨脹不同時(shí)進(jìn)行，產(chǎn)生大的相變應(yīng)力，導(dǎo)致化學(xué)處理滲層從基體組織中剝離。如火焰表面淬硬層、高頻表面淬硬層、滲碳層、碳氮共滲層、滲氮層、滲硼層、滲金屬層等。化學(xué)滲層淬火后不宜快速回火，尤其是300℃以下低溫回火快速加熱，會(huì)促使表層形成拉應(yīng)力，而鋼材心部及過(guò)渡層形成壓縮應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力大于壓縮應(yīng)力時(shí)，導(dǎo)致化學(xué)滲層被拉裂剝離。

預(yù)防措施：

①應(yīng)使模具鋼材化學(xué)滲層濃度與硬度由表至內(nèi)平緩降低，增強(qiáng)滲層與基體結(jié)合力，滲后進(jìn)行擴(kuò)散處理能使化學(xué)滲層與基體過(guò)渡均勻。

②模具鋼材化學(xué)處理之前進(jìn)行擴(kuò)散退火、球化退火、調(diào)質(zhì)處理，充分細(xì)化原始組織，能有效防止和避免剝離裂紋產(chǎn)生，確保產(chǎn)品質(zhì)量。

網(wǎng)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，產(chǎn)生的原因主要有：

①材料有較深脫碳層，冷切削加工未去除，或成品模具在氧化氣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，比熱容不同，鋼脫碳表層淬火時(shí)產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力，因此，表層金屬往往沿晶界被拉裂成網(wǎng)狀；

③原材料是粗晶粒鋼，原始組織粗大，存在大塊狀鐵素體，淬火無(wú)法消除，保留在淬火組織中，或控溫不準(zhǔn)，儀表失靈，發(fā)生組織過(guò)熱，甚至過(guò)燒，晶粒粗化，失去晶界結(jié)合力。模具淬火冷卻時(shí)鋼的碳化物沿奧氏體晶界析出，晶界強(qiáng)度大大降低，韌性差，脆性大，在拉應(yīng)力作用下沿晶界呈網(wǎng)狀裂開。

預(yù)防措施：

①嚴(yán)格進(jìn)行原材料化學(xué)成分、金相組織和探傷檢查，不合格原材料和粗晶粒鋼不能做模具材料；

②選用細(xì)晶粒鋼、真空電爐鋼，投產(chǎn)前復(fù)查原材料脫碳層深，冷切削加工余量必須大于脫碳層深度；

③制訂先進(jìn)合理熱處理工藝，選用微機(jī)控溫儀表，控制精度達(dá)到土1。5℃，并定時(shí)現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)儀表；

④模具產(chǎn)品最終處理選用真空電爐、保護(hù)氣氛爐和經(jīng)充分脫氧鹽浴爐加熱模具產(chǎn)品等措施，可有效防止和避免網(wǎng)狀裂紋形成。

冷處理裂紋

模具鋼多為中、高碳合金鋼，淬火后還有部分過(guò)冷奧氏體未轉(zhuǎn)變成馬氏體，保留在使用狀態(tài)中成為殘余奧氏體，影響使用性能。若置于零度以下繼續(xù)冷卻，能促使殘余奧氏體發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變，因，冷處理的實(shí)質(zhì)是淬火的繼續(xù)。室溫下淬火應(yīng)力和零度下淬火應(yīng)力疊加，當(dāng)疊加應(yīng)力超過(guò)該材料強(qiáng)度極限時(shí)便形成冷處理裂紋。

東莞弘超專業(yè)銷售應(yīng)用于連續(xù)模的高性價(jià)比模具鋼（日本大同模具鋼NAK80、瑞典一勝百模具鋼、XW-42、S7、SLEIPNER、1.2379、LD鋼、ER5、GD鋼等）。

預(yù)防措施：

①火后冷卻處理之前將模具置于沸水中煮30一60min，可消除15 %一25%淬火內(nèi)應(yīng)力，并使殘余奧氏體穩(wěn)定化，再進(jìn)行- 60℃常規(guī)冷處理，或進(jìn)行-120℃深冷處理，溫度愈低，殘余奧氏體轉(zhuǎn)變成馬氏體量愈多，但不可能全部轉(zhuǎn)變完。實(shí)驗(yàn)表明，約有2%一5%殘余奧氏體保留下來(lái)，按需要保留少量殘余奧氏體可松弛應(yīng)力，起緩沖作用，因殘余奧氏體又軟又韌，能部分吸收馬氏體化急劇膨脹能量，緩和相變應(yīng)力。

②冷處理完畢后取出模具投入熱水中升溫，可消除40%,6094冷處理應(yīng)力，升溫至室溫后應(yīng)及時(shí)回火，冷處理應(yīng)力進(jìn)一步消除，避免冷處理裂紋形成，獲得穩(wěn)定組織性能，確保模具產(chǎn)品存放和使用中不發(fā)生畸變。

資料來(lái)源：東莞市弘超模具科技有限公司技術(shù)中心