石墨模具制造過程中的缺陷及預防措施

1. 研磨

    石墨模具一般在調質后進行研磨，以降低表面粗糙度值。 由于磨削速度過快、砂輪粒度過細或冷卻條件差等因素的影響，石墨模具表面局部過熱，導致局部顯微組織變化，或表面軟化、硬度降低或殘余張力過高 . 應力等現象會降低石墨模具的使用壽命。 選擇合適的磨削工藝參數以減少局部發熱。 磨削后可在可能的條件下進行去應力處理，可有效防止磨削裂紋的發生。 防止磨削過熱和磨削裂紋的措施很多，例如：使用切削力強的粗粒砂輪或附著力差的砂輪，減少石墨模具的磨削進給量； 選擇合適的冷卻劑； 磨削加工后250-300℃回火消除磨削應力等。

2.電火花加工

    電火花加工石墨模具時，放電區的電流密度很大，會產生大量的熱量。 石墨模具加工區的溫度高達10000℃左右。 由于高溫，熱影響區的金相組織必然會發生變化。 石墨模具表層因高溫而熔化，然后快速淬火凝固，形成再凝固層。 顯微鏡下可見，再凝固層白亮，內部有許多微觀裂紋。 為延長石墨模具的使用壽命，可采取以下措施：調整電火花加工參數，電火花加工后的表面采用電解法或機械研磨法研磨，去除異常層中的白亮層，特別是去除 微裂紋。 電火花加工后進行低溫回火，以穩定異常層并防止微裂紋擴展。  

3.鍛造

    高碳、高合金鋼，如Cr12MoV、W18Cr4V等，廣泛用于制造石墨模具。 但這類鋼不同程度地存在成分偏析、碳化物粗大不均勻、組織不均勻等缺陷。 使用高碳高合金鋼制作石墨模具時，必須采用合理的鍛造工藝來成型模塊坯，使鋼材一方面能達到模塊坯的尺寸規格，另一方面 另一方面，可以改善鋼的結構和性能。 另外，高碳高合金石墨模具鋼導熱性差，加熱速度不宜過快，加熱要均勻。 在鍛造溫度范圍內，應采用合理的鍛造比。

4. 切割

    石墨模具的切割應嚴格保證尺寸過渡處的圓角半徑，圓弧與直線的連接處應平滑。 如果石墨模具的切削質量較差，石墨模具的損壞可能有以下三個方面： 1）由于切削不當，尖角或圓角半徑過小，會對模具造成嚴重損壞。 運行過程中的石墨模具。 應力集中。 2）如果切削后的表面過于粗糙，可能會出現刀痕、裂紋、割傷等缺陷，這些缺陷不僅是應力集中點，也是裂紋、疲勞裂紋或熱疲勞裂紋的起源。 3）如果切削過程未能完全均勻地去除石墨模具在軋制或鍛造過程中毛損傷產生的脫碳層，可能會在石墨模具的熱處理過程中產生不均勻的硬化層，導致耐磨性下降 .