12CrNi3A 模具失效分析
模具失效分析实验报告
模具失效分析实验报告1. 实验目的本实验旨在通过模具失效分析，探究模具失效原因，提升模具寿命和生产效率。
2. 实验原理模具失效是指模具在使用过程中发生的各种故障和损坏现象，主要包括磨损、断裂、变形等。
模具失效的原因多种多样，常见的包括材料质量、设计缺陷、使用条件等方面。
本实验采用模具失效分析技术，通过观察和测试，对失效模具进行分析，确定失效原因，并提供相应的改进措施。
3. 实验步骤3.1 模具选取与准备从生产线上选取三个出现失效的模具作为实验样本，确保这些模具具有代表性。
3.2 外观检查对选取的模具进行外观检查，观察是否有明显的表面磨损、裂纹、变形等现象，并记录下来。
3.3 尺寸测量使用测量仪器对模具的关键尺寸进行测量，并与设计要求进行比对，记录下偏差值。
3.4 材料分析通过对模具材料进行化学成分分析和显微结构观察，判断是否存在材料质量问题，并记录下分析结果。
3.5 应力分析利用有限元软件对模具进行应力分析，分析模具在使用过程中的受力情况，并找出可能存在的应力集中区域。
3.6 用户反馈分析与模具使用人员进行交流，了解他们对模具失效的主观评价和使用情况，寻找可能的改进方向。
3.7 综合分析将以上各项分析结果综合起来，对模具失效原因进行初步判定，并提出相应的改进建议。
4. 实验结果与讨论通过上述实验步骤，得到了以下模具失效分析结果：- 模具外观检查发现，样本1有较严重的表面磨损和裂纹，而样本2和样本3则表现较好。
- 尺寸测量结果显示，样本1存在较大的尺寸偏差，而样本2和样本3与设计要求基本一致。
- 材料分析结果表明，样本1的材料成分出现异常，可能质量存在问题。
- 应力分析显示，样本1的应力分布不均匀，存在较大的应力集中区域。
- 用户反馈分析发现，样本1的使用寿命明显较短，存在易损部件设计不合理的问题。
综合以上分析结果，初步判定样本1的失效原因是由于材料质量问题和设计缺陷导致的。
为提升模具寿命和生产效率，建议采取以下改进措施：- 对模具材料进行检测和筛选，确保材料质量稳定。
Cr12MoV钢模具失效分析及新工艺
Cr12MoV型钢模具失效分析及模具新工艺唐俊摘要：简述 Cr12MoV型钢的材料特性, 对Cr12MoV型钢制若干常见冷作模具的失效案例进行分析和讨论, 探讨在当前生产环境下 Cr12MoV型钢制冷作模具常见失效形式的一些主要应对方法与提高模具寿命的新技术。
关键词: Cr12型钢; 冷作模具; 失效; 锻造; 热处理；表面处理；新技术1引言在过去的近20年，尤其是近几年，我国模具工业发展非常迅速。
模具需求一直以每年18％左右的速度快速增长，国民经济的高速发展对模具工业提出了越来越高的要求，也为其发展提供了强大的动力。
Cr12MoV 钢钢是目前国内广泛使用的冷作模具钢之一，属于高耐磨微变形冷作模具钢。
该钢具有淬透性好、硬度高且耐磨、热处理变形小、高抗弯强度等优点, 仅次于高速钢，常用于制作那些承受重负荷、生产批量大、形状复杂的冷作模具, 如冷冲压、冷镦、冷挤压模等，其消耗量在冷作模具钢中居首位。
该钢钢虽然强度、硬度高，耐磨性好，但其韧度较差，对加工工艺和热处理工艺要求高，处理工艺不当很容易造成模具过早失效。
例如：某模具加工厂生产制造的冷冲模具，材料为Cr12MoV冷作模具钢，生产工艺为：冶炼→锻造→球化退火→粗加工→热处理→精加工成型。
热处理为（980±10）℃油冷+(510±20)℃空冷。
模具投入生产后，仅生产2000件即发生断裂崩落，出现过早失效，为了找出模具过早失效原因，本文对该模具进行失效分析，并进行锻造、热处理工艺的分析与改进。
2 模具的失效分析2.1 模具的化学成分及冶金质量分析通过提取模具材料样品, 对其化学成分进行分析, 所得结果如表 1 所示( 括号内为 Cr12MoV 钢的化学成分范围)。
化学成分（%）元素 C Si Mn Cr Mo V S P 质量分数 1.62 0.32 0.31 12.1 0.54 0.22 0.015 0.017成分范围（1.5～1.7） (<0.4) (<0.35) (11.5～12.5) (0.4～0.6) (0.15～0.3)(<0.03) (<0.03) 表1 Crl2MoV 钢冷冲裁模具的化学成分( 质量分数)由表1中的数据可以看出, 失效冷冲裁模具的化学成分在Cr12MoV 钢的化学成分范围内, 不会对模具的金相显微组织和力学性能造成较大的影响; 另一方面, 杂质元素硫和磷的质量分数未超标, 不至于导致模具的开裂与失效. 由此判断, 该模具的过早失效不是由材料的化学成分引起的。
模具失效分析教案设计
模具失效分析教案设计教案标题：模具失效分析教案设计教案目标：1. 了解模具失效的常见原因和类型；2. 学习模具失效分析的基本方法和步骤；3. 培养学生对模具失效分析的实际应用能力。
教学内容：1. 模具失效的概念和分类a. 模具失效的定义和意义b. 模具失效的分类：磨损失效、疲劳失效、塑性变形失效等2. 模具失效分析的基本方法a. 外观检查法：观察模具表面的磨损、裂纹等情况b. 金相分析法：通过金相显微镜观察模具材料的组织结构变化c. 化学分析法：通过化学分析仪器检测模具材料中的化学成分变化d. 力学性能测试法：通过拉伸、弯曲等测试方法评估模具材料的力学性能e. 数字仿真分析法：利用计算机软件模拟模具使用过程中的应力、变形等情况3. 模具失效分析的步骤a. 收集模具失效样本和相关信息b. 外观检查和记录模具失效情况c. 进行金相分析和化学分析，了解模具材料的变化d. 进行力学性能测试，评估模具材料的强度和韧性e. 利用数字仿真分析法，模拟模具使用过程中的应力和变形情况f. 综合分析以上结果，得出模具失效的原因和类型教学步骤：1. 导入：介绍模具失效分析的重要性和应用领域，引起学生的兴趣。
2. 知识讲解：讲解模具失效的概念、分类、基本方法和步骤，通过案例分析加深学生对知识的理解。
3. 分组讨论：将学生分成小组，每个小组选择一个模具失效案例进行分析，并按照教学步骤进行实际操作。
4. 小组展示：每个小组向全班展示他们的模具失效分析结果，并进行讨论和交流。
5. 总结归纳：总结模具失效分析的重要性和方法，并强调实践操作的重要性。
6. 作业布置：布置作业，要求学生选择一个自己感兴趣的模具失效案例进行分析，并撰写一份模具失效分析报告。
教学资源：1. PowerPoint演示文稿：包含模具失效的概念、分类、基本方法和步骤等内容。
2. 模具失效样本和相关信息：供学生进行实际操作和分析。
3. 金相显微镜、化学分析仪器、力学性能测试设备：用于实验操作和数据收集。
模具失效的案例分析
模具失效的分类
按失效原因可分为
按失效形式可分为
01
02
03
04
模具设计不合理
模具材料选择不当
模具制造工艺问题
使用和维护不当
模具失效的原因
如加工精度不足、装配不良等。
如材料性能不匹配、热处理不当等。
如结构不合理、热平衡性差、强度不足等。
如操作不规范、保养不及时等。
03
模具失效的检测与预防
外观检测
尺寸检测
硬度检测
无损检测
模具失效的检测方法
通过观察模具的表面状况，检查是否有裂纹、磨损、变形等失效迹象。
定期测量模具的尺寸，检查是否超出了公差范围，导致产品不合格。
检测模具材料的硬度，判断是否因硬度不足而导致模具失效。
利用超声波、X射线等技术对模具进行无损检测，发现表面和内部缺陷。
随着科技的不断发展，相关行业的发展趋势也在不断变化。未来，随着智能制造和数字化技术的广泛应用，模具的设计、制造和使用将更加智能化和高效化。同时，随着环保意识的提高，绿色制造和可持续发展将成为行业的重要发展方向。
作为从事模具设计和制造的专业人员，我希望能够不断学习和掌握新技术、新工艺和新材料，提高自身的专业素养和技术水平。同时，我也希望能够积极参与行业交流和合作，与同行共同探讨和解决模具失效等关键问题，为相关行业的发展做出更大的贡献。
根据模具的使用条件和要求，选择具有适当性能和耐久性的材料。
合理选材
对模具结构进行优化，减少应力集中和薄弱环节，提高模具的强度和稳定性。
优化设计
严格控制模具加工和装配精度，确保各部件之间的配合良好，减少磨损和应力集中。
制造精度控制
模具失效的原因分析
第一节模具失效的原因分析塑料模具的失效形式主要体现在以下几个方面：选材、钢料品质、模具设计、模具加工质量、热处理、模具表面处理、模具使用等。
1)表面磨损、局部崩裂、变形及断裂；模具的耐磨性，随着模具硬度的提高而增加，但在硬度相同的情况下，韧性愈好耐磨性愈高，所以，模具硬度越高，冲击性能会下降，会促使磨损裂纹的形成和扩展，从而加速磨损的进程。
要提高耐磨性，必须注意硬度和韧性的良好配合。
2)由于塑料制品的表面粗糙度及精度要求较高，再加上不少塑料中含有氯氟元素，其产生的腐蚀性气体的腐蚀，会加剧模具的磨损失效，所以，因表面磨损造成的模具失效比例大；3)因未调整好低压保护，胶件的压模造成模具表面凹陷的情况也时有发生；4)小型模具在大吨位机台上超载使用时，容易产生表面凹陷、皱纹、堆塌等，特别是在棱角处易产生塑性变形；5)由于塑料制品成型模具形状复杂，存在许多棱角、薄壁等部位，在这些部位会产生应力集中，而发生断裂。
6)模具材质选择不当。
具体见《模具选材原则》。
7)模具工件热处理工艺不良。
从模具失效分析得知，70％的模具失效是由于热处理不当与选材不当造成的。
二、模具失效改善途经：采用正确的钢料热处理工艺与钢料表面处理工艺为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和各种成形工艺外，热处理工艺往往是必不可少的。
热处理加热温度的高低、保温时间的长短、冷却速度的快慢和炉内气氛等工艺参数的选择不当，都会造成淬火开裂或早期失效。
众所周知，磨损、粘结均发生在表面，疲劳、断裂也往往从表面开始，因此，对模具表面的加工质量要求非常高。
但实际上由于加工痕迹的存在，热处理时表面氧化脱碳也在所难免。
因此，模具的表面性能反而比基体差。
采用热处理新技术是提高模具性能的经济而有效的重要措施。
模具热处理工艺包括基体强韧化和表面强化处理。
基体的强韧化在于提高基体的强度和韧度，减少断裂和变形。
表面强化的主要目的的是提高模具表面的耐磨性、耐蚀性和润滑性能。
模具设计中的故障分析与维修措施推荐
模具设计中的故障分析与维修措施推荐在制造业中，模具设计是一个重要的环节。
模具的质量和性能直接影响着产品的质量和生产效率。
然而，模具在使用过程中难免会出现故障，给生产带来一定的困扰。
因此，对模具设计中的故障进行分析，并提出相应的维修措施是十分必要的。
一、故障分析1. 模具磨损模具在使用过程中，由于长时间的摩擦和冲击，会导致模具表面的磨损。
磨损严重会导致模具尺寸偏差增大，甚至无法继续使用。
常见的磨损形式有磨损、疲劳破坏等。
2. 模具变形模具在使用过程中，由于受到外力的作用或温度变化等因素，会发生一定程度的变形。
模具变形会导致产品尺寸不准确，甚至无法使用。
常见的变形形式有弯曲、扭曲等。
3. 模具裂纹模具在使用过程中，由于受到冲击或应力集中等原因，会出现裂纹。
裂纹的出现会导致模具寿命减少，甚至造成模具损坏。
常见的裂纹形式有疲劳裂纹、应力腐蚀裂纹等。
二、维修措施推荐1. 模具磨损的维修对于磨损严重的模具，可以采取修复或更换零部件的方式进行维修。
修复可以通过表面处理、热处理等方式进行，以恢复模具的原始尺寸和性能。
如果磨损过于严重，无法修复，就需要更换零部件。
2. 模具变形的维修对于模具的变形问题，可以通过热处理或机械加工等方式进行维修。
热处理可以通过加热和冷却等方式，使模具恢复原始形状。
机械加工可以通过切削、磨削等方式，修复模具的尺寸和形状。
3. 模具裂纹的维修对于模具的裂纹问题，可以采取焊接、热处理等方式进行维修。
焊接可以通过填充和熔化等方式，修复模具的裂纹。
热处理可以通过加热和冷却等方式，消除模具的应力，防止裂纹扩展。
维修措施的选择要根据具体情况进行。
在进行维修之前，需要对模具的故障原因进行分析，确定维修的方式和方法。
同时，维修过程中需要注意保护模具的表面，避免二次损坏。
除了维修措施，预防措施也是非常重要的。
在模具设计和使用过程中，应注意以下几点：1. 合理设计模具结构，减少应力集中和磨损。
2. 选择适当的材料，提高模具的耐磨性和耐腐蚀性。
第二章 模具失效分析(模具材料)
something
1
第二章 模具失效分析
失效的概念
2
失效：指产品丧失规定的功能，包括规定功能的完全丧失， 也包括规定功能的降低。
按经济观点失效的分类 目的：明确失效造成损失的法律责任和经济责任
① 误用失效：产品未按规定条件使用而发生的失效。 ② 本质失效：产品因本身固有的弱点而发生的失效。 ③ 早期失效：产品因设计、制造或检验方面的缺陷等而发生的失效
正确判断模具的失效形式：主要依据失效模具的形貌特征、应 力状态、材料强度和环境因素等进行分析判断，并找出模具失 效的原因及主要影响因素。
提出防止模具失效的具体措施，主要从以下几个方面考虑： ① 合理选择模具材料 ② 合理设计模具结构 ③ 保证加工和装配质量 ④ 严格控制模具质量 ⑤ 模具表面强化处理 ⑥ 合理使用、维护和保养模具
2
3 s
F—与材料表面垂直的法向载荷 Θ—凸出部分的圆锥面与软材料
平面间的夹角 r—凸出部分圆锥面与软材料的
接触面的半径 l —摩擦副相对滑动的距离
若软材料的屈服强度σs与硬度Hk成正比，即 Hk s ，则磨损量为
V Fl tan Hk
↑Hk，↓F →↓V
2.1.1.1 磨粒磨损
22
4、影响模具磨粒磨损的主要因素 影响磨粒磨损的因素十分复杂 (1) 磨粒尺寸与几何形状
摩擦是过程；磨损是摩擦的结果，是一种材料损耗现象。
磨损失效：模具工作过程中与工件表面接触构成摩擦副，产生相 对运动而造成磨损，磨损失效是指当磨损使模具尺寸发生变化或 改变模具表面状态致使模具不能正常工作的现象。
磨损不是一个简单的力学过程，而是力学、物理和化学过程的综 合。根据磨损破坏机理，磨损可分为磨粒磨损（各类磨损造成的 经济损失中，所占比例高达50%）、粘着磨损（所占比例约15%）、 腐蚀磨损（包括冲蚀磨损、气蚀磨损，所占比例约13%）、疲劳磨 损、微动磨损等。
关于模具使用寿命及失效问题分析
关于模具使用寿命及失效问题分析摘要：在现代工业社会中，冷冲压模具生产方式是一种倍受青睐的现代工业品的加工方式，它的使用寿命直接影响着现代工业生产的效能与效率，它已是现代工业生产中的关键一环，因而它的使用寿命的提高也成为众多企业和专家学者研究课题。
关键词：模具使用寿命；失效问题；措施模具被人们称为工业之父，由于现代工业的自动化程度越来越高，模具的使用范围也越广泛，可在我国的较多中小企业中，其寿命还很低，仅相当于国外同行业的1/3到1/5。
模具的寿命低，不但会降低产品质量，更会产生浪费模具材料、增加加工工时等严重的后果，使产品的成本居高不下并严重影响生产效率。
1模具结构丧失功能的原因分析模具制品主要应用于工业生产，但时常会出现各类异常操作，进而导致模具结构定型功能的丧失，由此白白消耗大批的劳动工时，制约了生产效率的提升。
在此重点阐释模具制品失效的常见原因及常见的失效类型。
模具制品有多种失效模式，其中冷热型模具在使用过程造成功能丧失的几种主要表现是：在实际使用过程中模具结构产生塑性形变；模具工件内腔的摩擦损耗；模具材质疲劳；模具结构开裂。
1.1模具结构产生塑性形变模具结构所产生的塑性形变就是指其所承受的负载大小超出了依照其本身结构特点所设定的屈服强度指标并由此引发的模具结构形态改变，比如模具发生胎腔内陷、孔眼增大、棱角边缘坍落以及凸型模转变成镦粗型结构、竖向发生弯曲情况等。
特别是热加工型模具制品，它的有效工作表观层和高温型材料相接触产生摩擦及挤压过程，导致胎腔表观层温度一般都远远超出热加工模具钢材质的回火状态温度，胎腔内表面因为受热变软而被挤陷或挤成堆状。
冷镦型模具主要采用具有弱淬透性能的钢材，模具工件经过淬火预热之后，通过里孔实施喷水降温作业从而形成硬型保护层。
在模具工件使用过程中，倘若其受到的冷镦应力太强，其硬型表层下部的内壁耐压屈服性能不强，此时模具体内腔即被压坍。
模具工质的本身屈服能力通常随着碳元素的组分浓度随着某类合金成分的增大而上升，在硬度性能一样的状态下，不同组分含量的钢材质具备的抗压能力不一样，当钢体硬度指标为64HRC时，下面4类钢质的耐屈服能力从小到大的排列顺序是：5CrNiW＜Cr6WV＜Cr12＜W18Cr4V。
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《模具材料及其失效分析》
结课大作业
系别：
班级：
姓名：
学号：
任课教师：
2013年月日
一12CrNi3A钢简介
(1)12CrNi3A钢是中淬透性合金渗碳钢。
该钢淬火，低温回火或高温回火后都具有良好的综合力学性能，钢的低温韧性好，切削加工性能良好，当硬度为260-320HBS时，相对切削加工性为60%-70%。
另外，钢退火后硬度低，塑性好，因此，既可以采用切削加工方法，也可以采用冷挤压成型方法制造模具。
模具成型后需要进行渗碳处理，然后再进行淬火和低温回火，从而保证模具表面具有高硬度，高耐磨性而心部具有很好的韧性。
但该钢有回火脆性倾向和形成白点的倾向，在冶金生产和热处理工程过程中必须注意。
….
二12CrNi3A钢热处理特点
(1) 锻造工艺：锻造加热温度为1200℃，始锻温度1150℃，终锻温度大于850℃，锻后缓冷，锻后必须软化退火。
(2) 退火工艺：670-680℃加热，保温4-6h后以5-10℃/h的速度缓冷至600℃，再炉冷至室温，退火后的硬度＜160HBS,适于冷挤压成形。
(3) 正火工艺：880-940℃加热并保温3-4h后空冷，正火后硬度≤229HBS,切削加工性良好。
(4) 渗碳及淬火工艺：12CrNi3钢材采用气体渗碳工艺时，加热温度为900-920℃，保温6-7h,可获得0.9-1.0mm的渗碳层，渗碳后预冷至800-850℃后直接油淬或空冷，淬火后表层硬度可达56-62HRC,心部硬度为250-380HBS,变形微小。
采用渗碳钢制作的模具经表面渗碳后，使表面具备高耐磨性而心部保持高强韧性，不会发生早期磨损和脆断失效。
其不足之处就是热处理工艺较复杂。
三12CrNi3A钢材料的热处理规范[3]
（1）对热处理工艺的要求
渗碳层的厚度压制含有矿物填料的塑料（硬性塑料）时，模具的渗碳层厚度为
1.3—1.5mm.压制软性塑料时取0.8—1.2mm。
有些模具有尖齿，薄边，则取0.2—0.6mm.
(2) 渗层的化学成分若采用碳氮共渗，则其耐磨性，抗氧化性，耐腐蚀性，抗粘料性均优于前者。
尤其对于压制胺基塑料的模具，碳氮共渗的效果更好。
…….
（10）渗碳后淬火工艺规程，直接空冷淬火，更好的是在氨气氛围下冷却淬火。
四12CrNi3A钢材料应用举例
是用途较广的高级渗碳钢，与15Cr、20Cr钢相比，其强度、塑性、淬透性均高。
12CrNi3A 钢主要用于冷挤压成形的形状复杂的浅型腔塑料模具。
也可用来制造大、中型切削加工成形的塑料模具主要用来制作重负荷条件下要求高强度，高硬度和高韧性的主轴及要求中心韧性很高或承受冲击负荷、表面耐磨、热处理变形小的轴、杆以及在高速和冲击负荷下工作的各种传动齿轮、调节螺钉、凸轮轴
12CrNi3塑料模具
12CrNi3A涡轮蜗杆1
四.三各工序前后模具材料的微观组织与机械性能
锻造工艺锻造热处理温度见表3
表3 锻造热处理温度
试样热处理工艺:
锻件经退火后消除残余应力，而后进行粗车，然后进行调质处理。
当锻件的碳化物偏析比
较严重，常规球化退火工艺效果不理想时, 可采用锻后调质处理，即锻后稍作停留或在精
加工前增加一道调质工序，也可利用锻后余热直接进行球化退火或循环球化退火。
调质处
理后锻件能获得均匀细致的索氏体组织,不仅可保证工件最后淬火具有均匀的硬度,而且有
利于淬火后减小工件的变形, 增加工件的尺寸稳定性。
12CrNi3A齿轮试样经调质、感应加热淬火和低温回火后获得显微组织表面为细马氏体、残余奥氏体和碳化物，心部组织为回火索氏体。
回火后不仅消除了淬火时产生的残余应力，降低了脆性，防止变形和开裂，调整了强度，硬度，塑性和韧性，而且稳定了显微组织和工件尺寸，使其达到了使用性能和工艺要求。
12CrNi3A齿轮调质工艺
12CrNi3A齿轮调质组织[3]
四.各工序前后模具材料的微观组织与机械性能
成分分析：钢的含碳量可保证形成大量的合金碳化物，淬火加热时，一部分融入奥氏体中，提高其稳定性，同时也使马氏体中的合金元素含量增加，保证其硬度；而未溶的碳化物则起细化晶粒、提高韧性的作用．并提高钢的耐磨性。
Cr是12CrNi3A合金钢中主要的合金元素，它使钢的淬透性大大增加，提高其回火稳定性，并产生二次硬化现象。
铬与碳形成高硬度的碳化物，加热时未溶的碳化物可细化晶粒、提高钢的耐磨性的作用。
Mn和Si是炼钢过程中必须加入的脱氧剂，用以去除溶于钢液中的氧。
它还把钢液中的氧化铁还原成铁，并形成氧化锰和二氧化硅。
锰除了脱氧作用外，还有除硫作用，即与钢液中的硫结合成MnS,从而在相当大成度上消除硫在钢中的有害影响。
这些反应产物大部分进入炉渣，小部分残留与钢中，成为非金属夹杂物。
脱氧剂中的锰和硅会有一部分溶于钢液中，冷至室温后即溶于铁素体中，提高铁素体的强度。
硅溶于铁素体中后有很强的固溶强化作用，显著提高钢的强度和硬度[6]。
Ni也是12CrNi3A合金钢中的主要元素。
它的存在提高了钢的强度，而不降低其塑性，改善了钢铁的低温韧性降低了钢铁的临界冷却速度，提高铁的淬透性扩大奥氏体区，是奥氏体化的有效元素，此外其本身具有一定耐蚀性，对一些还原性酸类有良好的耐蚀能力。
②12CrNi3A齿轮的低温回火。
低温回火的温度为200℃，保温1h。
回火中的主要组织为回火马氏体。
回火马氏体既保持了钢的高硬度，高强度和良耐磨性，又适当提高了韧性。
经淬火并低温回火后得到隐晶回火马氏体和均匀细小的粒状碳化物组织，具有很高的硬度和耐磨性，同时降低了钢的淬火应力和脆性[6]。
四.微观组织检验要求
球化退火后的珠光体组织按GB1298-77要求等级2～4级，网状碳化物等级≤2，带状碳化物等级≤4[7]
（三）12CrNi3A钢柴油发动机零件鳞裂失效分析及防止措施[8]
12CrNi3A钢是一种典型的合金渗碳钢，常用于截面较大、心部综合力学性能要求较高的重要零件上，如船舰柴油发动机齿轮、凸轮轴、倒顺车机构活塞与盖、活塞销和曲轴等。
生产中多次发现尺寸较大的12CrNi3A零件，渗碳淬火后，零件表面出现鳞状裂纹，废品率曾高达20%-60%，严重时整批报废。
（1）鳞裂断口特征。
扫描电镜（SEM）观察，断口基本上是沿晶的，并且有明显的晶间断裂特征，穿晶撕裂和氢脆特征不明显。
（2）内裂和析氢的关系。
对渗碳后各种冷却方式进行试件氢含量分析，表明氢含量甚低，难以形成白点及其他形式开裂。
扫描电镜观察未发现有氢脆特征的鸡爪状痕迹。
这说明氢脆不是引起鳞裂的主要原因，可排除其影响。
（3）内裂与冷却速度的关系。
为了探索零件内裂与渗碳后冷却速度的关系，采用专用试件用热电偶测定了冷却速度，结果列于表4
避开危险冷却速度，用更快或更慢冷却速度冷却零件。
（1)用550度等温冷却方式，可综合防止各种不利因素的影响。
在12CrNi3A钢渗碳层奥氏体最不稳定温度（奥氏体等温转变图鼻夹处）等温5h后，可使渗碳层几乎全部转变为珠光体，从而避免了鳞裂缺陷发生。
五课程学习体会
这学期学了模具材料的知识，认识到了模具材料的作用、地位、应用与发展，它是工业的灵魂，没有模具就没有这么蓬勃的工业化大生产。
而如何设计好模具呢?设计者必定要先打好模具设计的知识基础，如模具的失效与使用寿命；模具材料的分类；不同模具材料的性能，选用及发展；各种模具材料的制造和热处理工艺等等。
结课大作业是对我一学期以来知识与方法掌握多少的考查，在完成这次作业的同时，我进一步认识到知识无穷尽，面对那些凝结智慧的书籍，很惊讶。
模具这块领域，等着更
多的人去发现去研究，寻找更容易设计，更环保，寿命更长的模具。
做事都要用心，即使是同一内容，不同书里就有不同的见解，也许都可行。
收集资料的时候，不能只看一本。
在此期间，我感受到了要先列提纲，有系统科学的方法能让人的办事效率倍增。
参考文献
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