石墨模具制造过程中的缺陷及预防措施

1. 研磨

    石墨模具一般在调质后进行研磨，以降低表面粗糙度值。 由于磨削速度过快、砂轮粒度过细或冷却条件差等因素的影响，石墨模具表面局部过热，导致局部显微组织变化，或表面软化、硬度降低或残余张力过高 . 应力等现象会降低石墨模具的使用寿命。 选择合适的磨削工艺参数以减少局部发热。 磨削后可在可能的条件下进行去应力处理，可有效防止磨削裂纹的发生。 防止磨削过热和磨削裂纹的措施很多，例如：使用切削力强的粗粒砂轮或附着力差的砂轮，减少石墨模具的磨削进给量； 选择合适的冷却剂； 磨削加工后250-300℃回火消除磨削应力等。

2.电火花加工

    电火花加工石墨模具时，放电区的电流密度很大，会产生大量的热量。 石墨模具加工区的温度高达10000℃左右。 由于高温，热影响区的金相组织必然会发生变化。 石墨模具表层因高温而熔化，然后快速淬火凝固，形成再凝固层。 显微镜下可见，再凝固层白亮，内部有许多微观裂纹。 为延长石墨模具的使用寿命，可采取以下措施：调整电火花加工参数，电火花加工后的表面采用电解法或机械研磨法研磨，去除异常层中的白亮层，特别是去除 微裂纹。 电火花加工后进行低温回火，以稳定异常层并防止微裂纹扩展。  

3.锻造

    高碳、高合金钢，如Cr12MoV、W18Cr4V等，广泛用于制造石墨模具。 但这类钢不同程度地存在成分偏析、碳化物粗大不均匀、组织不均匀等缺陷。 使用高碳高合金钢制作石墨模具时，必须采用合理的锻造工艺来成型模块坯，使钢材一方面能达到模块坯的尺寸规格，另一方面 另一方面，可以改善钢的结构和性能。 另外，高碳高合金石墨模具钢导热性差，加热速度不宜过快，加热要均匀。 在锻造温度范围内，应采用合理的锻造比。

4. 切割

    石墨模具的切割应严格保证尺寸过渡处的圆角半径，圆弧与直线的连接处应平滑。 如果石墨模具的切削质量较差，石墨模具的损坏可能有以下三个方面： 1）由于切削不当，尖角或圆角半径过小，会对模具造成严重损坏。 运行过程中的石墨模具。 应力集中。 2）如果切削后的表面过于粗糙，可能会出现刀痕、裂纹、割伤等缺陷，这些缺陷不仅是应力集中点，也是裂纹、疲劳裂纹或热疲劳裂纹的起源。 3）如果切削过程未能完全均匀地去除石墨模具在轧制或锻造过程中毛损伤产生的脱碳层，可能会在石墨模具的热处理过程中产生不均匀的硬化层，导致耐磨性下降 .