模具失效的原因及预防措施

1.1结构设计不合理

尖锐转角（应力集中是平均应力的10倍以上）和过大的截面变化造成应力集中。并且在淬火过程中，尖锐转角引起残余拉应力，缩短模具寿命。

预防措施：凸模各部的过度应平稳圆滑，任何细小的刀痕都会引起强烈的应力集中，其直径与长度应符合一定要求。

1.2模具材料质量差

模具材料内部缺陷，如疏松、缩孔、夹杂成份偏析、碳化物分布不均、原表面缺陷（如氧化、脱碳、折叠、疤痕等）影响材料性能。

预防措施：钢在锻轧时，应反复多方向锻造，使得钢中的共晶碳化物被击碎变的细小均匀，从而保证了钢碳化物不均匀度级别的要求。

1.3模具热处理工艺不合适

加热温度的高低、保温时间长短、冷却速度快慢等热处理工艺参数选择不当，都将成为模具失效因素。

（1）加热速度：模具钢中含有较多的碳和合金元素，导热性差。因此，加热速度不能太快，应缓慢进行，防止模具发生变形和开裂。在空气炉中加热淬火时，为防止氧化和脱碳，采用装箱保护加热，此时升温速度不宜过快，而透热也应较慢。这样，不会产生大的热应力，比较安全，若模具加热速度快，透热快，模具内外产生很大的热应力，如果控制不当，很容易产生变形和裂纹，必须采用预热或减慢升温加速度来预防。

（2）氧化和脱碳的影响：模具淬火是在高温度下进行的，如不严格控制，表面很容易氧化和脱碳。另外，模具表面脱碳后，由于内外层组织差异冷却中出现较大的组织应力、导致淬火裂纹。

预防措施：可以采用装箱保护处理，箱内填充防氧化和脱碳的填充材料。

1.4冷却条件的影响

不同模具材料，据所要求的组织状态、冷却速度是不同的。对高合金钢，由于含较多合金元素，淬透性较高，可以采用油冷、空冷甚至等温淬火和等级淬火等热处理工艺。