1、冷作模具：冲裁模的失效形式有：不均匀磨损、凸模整体折断和凸凹模局部掉块。拉伸模失效形式有磨粒磨损和黏着磨损。冷镦模失效形式有模口胀大、棱角堆塌、腔壁胀裂。冷挤模失效形式有塑性变形、磨损失效、凸模折断失效、疲劳断裂失效、纵向开裂失效。热作模具：锤锻模失效形式有磨损失效、断裂失效、热疲劳开裂失效及塑性变形失效。压力机锻模失效形式有脆性断裂失效、冷热疲劳失效、塑性变形失效、磨损失效以及模具型腔的表面腐蚀失效。热挤压模失效形式有早起断裂失效、冷热疲劳失效、塑性变形失效、磨损失效、模具型腔表面的氧化失效和磨损沟痕等。热冲裁模失效形式有热磨损失效、崩刀失效、卷刀失效和断裂失效。压铸模的失效形式主要有热疲劳
2、失效、热熔蚀失效、冲蚀和气蚀磨损、粘模失效。塑料模具失效形式有磨损失效、腐蚀失效、塑性变形失效、断裂失效、疲劳失效及热疲劳失效。冷作模具的表面热处理:1. 冲裁模的工作部位的表面处理工艺有氮碳共渗，TD 法渗钒渗铌，CVD 法沉积 TiN 或 TiC，镀硬铬，化学镀镍磷合金，电火花熔渗等。2. 冷挤模常采用氮化渗碳，沉积氮化物或碳化物等表面强化技术。3. 拉伸模采用渗氮，氮碳共渗，渗硼，渗钒，镀硬铬，气相沉积TiC 以及盐浴涂覆碳化物、碳化物于模具表面，通过渗硫提高模具抗咬合的能力。4. 冷镦模需要对模具进行使之整体强韧化的热处理，再对之进行表面强化处理，其常见的表面处理方法有氮碳共渗，气相沉
3、积，TiN 等超硬化合物层，硼-硫复合渗等。热作模具的表面处理：1. 锤锻模对模具型腔表面进行渗氮、渗硼、氮碳硼三元共渗等表面强化处理。2. 压力机锻模及热挤压模常用的表面处理有渗氮、硫碳氮三元共渗、硼氮共渗。3. 热冲裁，模在模具刃口处用电焊条堆焊或用等离子喷焊一层高耐磨、高热强的钴基合金。4. 渗氮和氮碳共渗能提高模具的耐磨性、抗熔蚀性，及防止铝合金的粘模现象；渗铬、渗铝可提高模具的抗氧化性，尤其对高温工作的压铸模有利；磷化、镀铬也可提高抗氧化性，降低摩擦系数，防止粘模。表面强化处理按其处理温度范围，可分为低温、中温、和高温处理三大类。镀铬、发黑、低温电解渗硫等属低温处理，处理温度低于30
4、0；渗氮，氮碳共渗、发蓝等属于中温处理，处理温度在450600之间；渗铬、渗碳、渗硼、碳氮共渗、铬铝硅三元共渗、CVD 和 PVD 处理、TD 处理、电火花表面强化、堆焊等属高温处理，处理温度高于 750。常用表面强化方法的主要参数和性能表面强化方法镀铬 镀镍磷 渗氮 渗硼 CVD PVD PCVD TD表面成分Cr Ni-P Fe2N、Fe3NFeB、 Fe2B TiN、TiC TiN、TiCTiN、TiC Cr7C3热处理方式电解液中电解水溶液中浸渍气体渗氮，盐溶液粉末渗硼、盐溶渗硼、电解渗硼、气体渗硼气体法加热，工件气体化学反应气体法、电极放电输入反应气体、电极放电盐浴法、电解法、粉末法
5、处理时模具的温度/5080 60100 500600 600400 9001200 400600 200500 8001200处理时间/h15 15 20100或 1814 48 0.54 12 0.38硬化层厚度/um2050 2050 1020 50500 515 25 25 510变形倾向小 小 中 大 大 小 小 大与热处理工序的关系处理前处理前 处理前 处理后或同时处理后 处理前 处理前 处理后或同时模具部分表面强化处理工艺、使用性能及应用举例处理工艺 使用性能 应用举例渗碳 提高硬度（达 6268HRC）耐磨性和耐疲劳性 冷挤模、穿孔针渗氮 提高硬度（950HV）以上、耐磨性、抗黏
6、附性、热硬性、耐疲劳性及抗蚀性冷挤模离子渗氮 可消除表面白色的脆性层，其耐磨性、耐疲劳性均优于氮化处理挤压模、穿孔针渗铬 提高表面硬度、耐磨性、抗黏附性、抗氧化性、抗蚀性拉深模、挤压模碳氮共渗 比渗碳和氮化有更高的硬度、耐磨性和耐疲劳性、热硬性、热强性且生产周期短成型模、冷挤模热挤模和模架氮碳共渗 提高硬度 600HV 以上，耐磨性、抗黏附性、抗蚀性和耐热疲劳性冷挤模、拉深模、窄缝、挤压模、穿孔针碳氮硼三元共渗提高硬度、强度、耐磨性、耐疲劳性及抗蚀性 挤压模、冲头针尖镀硬铬 降低表面粗超度。提高表面硬度、耐磨性、及抗蚀性热挤模、拉深模TiC 沉积 减小摩擦系数，提高硬度（29803200HV 以上） ，耐磨性和耐蚀性冷挤模、拉深模TD 处理 提高硬度、耐磨性、抗黏附性、耐热疲劳性、抗蚀性及抗氧化性等挤压模钴基合金堆焊提高硬度。耐磨性及热硬性 挤压模冲头、芯杆针尖电火花表面强化提高硬度、强度、耐磨性、耐疲劳性及抗蚀性 热挤模、冷挤模喷丸处理 提高硬度、强度、耐磨性、耐热疲劳性及抗蚀性 热挤模、冲头针尖
