1、縱向裂紋

　　裂紋呈軸向，形狀細而長。當模具完全淬透即無心淬火時，心部轉變為(wei) 比容最大的淬火馬氏體(ti) ,產(chan) 生切向拉應力，模具鋼的含碳量愈高，產(chan) 生的切向拉應力愈大，當拉應力大於(yu) 該鋼強度極限時導致縱向裂紋形成。以下因素又加劇了縱向裂紋的產(chan) 生：(1)鋼中含有較多S、P、***、Bi、Pb、Sn、As等低熔點有害雜質，鋼錠軋製時沿軋製方向呈縱向嚴(yan) 重偏析分布，易產(chan) 生應力集中形成縱向淬火裂紋，或原材料軋製後快冷形成的縱向裂紋未加工掉保留在產(chan) 品中導致最終淬火裂紋擴大形成縱向裂紋；(2)模具尺寸在鋼的淬裂敏感尺寸範圍內(nei) (碳工具鋼淬裂危險尺寸為(wei) 8-15mm，中低合金鋼危險尺寸為(wei) 25-40mm)或選擇的淬火冷卻介質大大超過該鋼的臨(lin) 界淬火冷卻速度時均易形成縱向裂紋。

　　預防措施：(1)嚴(yan) 格原材料入庫檢查，對有害雜質含量超標鋼材不投產(chan) ；(2)盡量選用真空冶煉，爐外精煉或電渣重熔模具鋼材；(3)改進熱處理工藝，采用真空加熱、保護氣氛加熱和充分脫氧鹽浴爐加熱及分級淬火、等溫淬火；(4)變無心淬火為(wei) 有心淬火即不完全淬透，獲得強韌性高的下貝氏體(ti) 組織等措施，大幅度降低拉應力，能有效避免模具縱向開裂和淬火畸變。

　　2、橫向裂紋

　　裂紋特征是垂直於(yu) 軸向。未淬透模具，在淬硬區與(yu) 未淬硬區過渡部分存在大的拉應力峰值，大型模具快速冷卻時易形成大的拉應力峰值，因形成的軸向應力大於(yu) 切向應力，導致產(chan) 生橫向裂紋。鍛造模塊中S、P.***，Bi，Pb，Sn，As等低熔點有害雜質的橫向偏析或模塊存在橫向顯微裂紋，淬火後經擴展形成橫向裂紋。

　　預防措施：(1)模塊應合理鍛造，原材料長度與(yu) 直徑之比即鍛造比最好選在2—3之間，鍛造采用雙十字形變向鍛造，經五鐓五拔多火鍛造，使鋼中碳化物和雜質呈細、小，勻分布於(yu) 鋼基體(ti) ，鍛造纖維組織圍繞型腔無定向分布，大幅度提高模塊橫向力學性能，減少和消除應力源；(2)選擇理想的冷卻速度和冷卻介質：在鋼的Ms點以上快冷，大於(yu) 該鋼臨(lin) 界淬火冷卻速度，鋼中過冷奧氏體(ti) 產(chan) 生的應力為(wei) 熱應力，表層為(wei) 壓應力，內(nei) 層為(wei) 張應力，相互抵消，有效防止熱應力裂紋形成，在鋼的Ms—Mf之間緩冷，大幅度降低形成淬火馬氏體(ti) 時的組織應力。當鋼中熱應力與(yu) 相應應力總和為(wei) 正(張應力)時，則易淬裂，為(wei) 負時，則不易淬裂。充分利用熱應力，降低相變應力，控製應力總和為(wei) 負，能有效避免橫向淬火裂紋發生。CL-1有機淬火介質是較理想淬火劑，同時可減少和避免淬火模具畸變，還可控製硬化層合理分布。調正CL-1淬火劑不同濃度配比，可得到不同冷卻速度，獲得所需硬化層分布，滿足不同模具鋼需求。

　　3、弧狀裂紋

　　常發生在模具棱角角、缺口、孔穴、凹模接線飛邊等形狀突變處。這是因為(wei) ，淬火時棱角處產(chan) 生的應力是平滑表麵平均應力的10倍。另外，(1)鋼中含碳(C)量和合金元素含量愈高，鋼Ms點愈低，Ms點降低2℃，則淬裂傾(qing) 向增加1.2倍，Ms點降低8℃，淬裂傾(qing) 向則增加8倍；(2)鋼中不同組織轉變和相同組織轉變不同時性，由於(yu) 不同組織比容差，造成巨大組織應力，導致組織交界處形成弧狀裂紋；(3)淬火後未及時回火，或回火不充分，鋼中殘餘(yu) 奧氏體(ti) 未充分轉變，保留在使用狀態中，促進應力重新分布，或模具服役時殘餘(yu) 奧氏體(ti) 發生馬氏體(ti) 相變產(chan) 生新的內(nei) 應力，當綜合應力大於(yu) 該鋼強度極限時便形成弧狀裂紋；(4)具有第二類回火脆性鋼，淬火後高溫回火緩冷，導致鋼中P，s等有害雜質化合物沿晶界析出，大大降低晶界結合力和強韌性，增加脆性，服役時在外力作用下形成弧狀裂紋。

　　預防措施：(1)改進設計，盡量使形狀對稱，減少形狀突變，增加工藝孔與(yu) 加強筋，或采用組合裝配；(2)圓角代直角及尖角銳邊，貫穿孔代盲孔，提高加工精度和表麵光潔度，減少應力集中源，對於(yu) 無法避免直角、尖角銳邊、盲孔等處一般硬度要求不高，可用鐵絲(si) 、石棉繩、耐火泥等進行包紮或填塞，人為(wei) 造成冷卻屏障，使之緩慢冷卻淬火，避免應力集中，防止淬火時弧狀裂紋形成；(3)淬火鋼應及時回火，消除部分淬火內(nei) 應力，防止淬火應力擴展；(4)較長時間回火，提高模具抗斷裂韌性值；(5)充分回火，得到穩定組織性能；多次回火使殘餘(yu) 奧氏體(ti) 轉變充分和消除新的應力；(7)合理回火，提高鋼件疲勞抗力和綜合機械力學性能；對於(yu) 有第二類回火脆性模具鋼高溫回火後應快冷(水冷或油冷)，可消除二類回火脆性，防止和避免淬火時弧狀裂紋形成。

　　4、剝離裂紋

　　模具服役時在應力作用下，淬火硬化層一塊塊從(cong) 鋼基體(ti) 中剝離。因模具表層組織和心部組織比容不同，淬火時表層形成軸向、切向淬火應力，徑向產(chan) 生拉應力，並向內(nei) 部突變，在應力急劇變化範圍較窄處產(chan) 生剝離裂紋，常發生於(yu) 經表層化學熱處理模具冷卻過程中，因表層化學改性與(yu) 鋼基體(ti) 相變不同時性引起內(nei) 外層淬火馬氏體(ti) 膨脹不同時進行，產(chan) 生大的相變應力，導致化學處理滲層從(cong) 基體(ti) 組織中剝離。如火焰表麵淬硬層、高頻表麵淬硬層、滲碳層、碳氮共滲層、滲氮層、滲硼層、滲金屬層等。化學滲層淬火後不宜快速回火，尤其是300~C以下低溫回火快速加熱，會(hui) 促使表層形成拉應力，而鋼基體(ti) 心部及過渡層形成壓縮應力，當拉應力大於(yu) 壓縮應力時，導致化學滲層被拉裂剝離。

　　預防措施：(1)應使模具鋼化學滲層濃度與(yu) 硬度由表至內(nei) 平緩降低，增強滲層與(yu) 基體(ti) 結合力，滲後進行擴散處理能使化學滲層與(yu) 基體(ti) 過渡均勻；(2)模具鋼化學處理之前進行擴散退火、球化退火、調質處理，充分細化原始組織，能有效防止和避免剝離裂紋產(chan) 生，確保產(chan) 品質量。

　　5、網狀裂紋

　　裂紋深度較淺，一般深約0.01-1.5mm，呈輻射狀，別名龜裂。原因主要有：(1)原材料有較深脫碳層，冷切削加工未去除，或成品模具在氧化氣氛爐中加熱造成氧化脫碳；(2)模具脫碳表層金屬組織與(yu) 鋼基體(ti) 馬氏體(ti) 含碳量不同，比容不同，鋼脫碳表層淬火時產(chan) 生大的拉應力，因此，表層金屬往往沿晶界被拉裂成網狀；(3)原材料是粗晶粒鋼，原始組織粗大，存在大塊狀鐵素體(ti) ，常規淬火無法消除，保留在淬火組織中，或控溫不準，儀(yi) 表失靈，發生組織過熱，甚至過燒，晶粒粗化，失去晶界結合力，模具淬火冷卻時鋼的碳化物沿奧氏體(ti) 晶界析出，晶界強度大大降低，韌性差，脆性大，在拉應力作用下沿晶界呈網狀裂開。

　　預防措施：(1)嚴(yan) 格原材料化學成分.金相組織和探傷(shang) 檢查，不合格原材料和粗晶粒鋼不宜作模具材料；(2)選用細晶粒鋼、真空電爐鋼，投產(chan) 前複查原材料脫碳層深度，冷切削加工餘(yu) 量必須大於(yu) 脫碳層深度；(3)製訂先進合理熱處理工藝，選用微機控溫儀(yi) 表，控製精度達到±1.5℃，定時現場校驗儀(yi) 表；(4)模具產(chan) 品最終處理選用真空電爐、保護氣氛爐和經充分脫氧鹽浴爐加熱模具產(chan) 品等措施，有效防止和避免網狀裂紋形成。