H13钢模具镶块研配期断裂失效分析

摘要

采用直读光谱仪、数显洛氏硬度计、光学显微镜、扫描电子显微镜及能谱仪,对H13钢模具镶块断裂失效件的化学成分、表面硬度、断口形貌及显微组织进行检测和分析。结果表明,该模具镶块失效件断裂的原因是:锻造过程严重过热造成极粗大的组织晶粒,使材料强度显著降低;基体组织中低熔点夹杂物熔融的晶间熔洞,进一步降低材料的强度和韧性;沿粗大晶界析出碳化物及硫化物等脆性相,降低材料强度,增加材料晶间脆性;同时,晶界处回火不充分,组织应力显著增大,产生沿晶开裂的裂纹。这种低强度、高脆性的模具镶块,难以承受外加应力的作用,最终造成研配过程的轻敲断裂。