线切割加工模具零件开裂的原因及控制措施有哪些（下）

淬火时在确保硬度的情况下，应尽可能使用较低的淬火和较缓慢的温度加热和冷却，以减小应力。

回火是减小淬火产生应力的重要手段，与回火温度、回火持续时间有关。对易变形、开裂的工件，有时切割后再进行180一200℃，、4h的回火，以达到减小应力和稳定金相组织的目的。

在生产中常发现Cr12、Cr12MoV钢模具硬度要求较高(>61HRC)，线切割后产生裂纹的概率较高，而硬度要求较低的模具(54-58HRC)线切割后却很少出现裂纹。

硬度要求高的模具在淬火后一般采取低温回火(180℃)。一、二次回火很难较大幅度消除淬火后的残余应力，再加上模具硬度高、脆性大，材料的抗拉强度低，更易造成模具线切割后断裂。而硬度要求为54—58HRC的模具，，其回火温度较高(400℃)，韧性较好，模具淬火后的残余应力消除较充分，线切割后不易断裂。

硬度较高的模具要及时充分回火（最好回火3次）。设计模具时在保证模具生产需要时适当降低模具硬度(54- 58HRC)，在条件许可下尽量采用分级淬火或等温淬火。

(4)模具线切割加工工艺的影响  在生产中有部分模具断裂是由于线切割工艺不当引起的。

模具线切割时，瞬时高温和工作液的急剧冷却造成模具加工面产生拉应力。如采用高能量密度电脉冲线切割，更易导致模具在线切割时断裂。有的模具线切割后如不能及时消除所形成的高内应力，便会使模具始终保持较高的拉应力状态，即使线切割后未裂，在放置和使用中也会断裂。合理选用线切割加工工艺参数，尽可能采用低电流、低线切割速度、小脉宽和低线速。在模具线切割后增加一次低温回火，也会减少线切割后的内应力。模具表面喷丸，可消除线切割后模具表面变质层，改善微观组织和表面应力分布，使之由拉应力转变为压应用表面挤压、研磨或抛光等工艺，也会改善微观组织、改善表面应力分布。

5)工件上磨削裂纹的影响  由于线切割加工多为工件的最后一道工序，因此工件外形大多具有规则的外形，为了保证线切割加工所形成的异形表面对工件端面的垂直度，可选一个适当的面作为工件的工艺基准面，对工艺基准面应当仔细清除其表面毛刺及污物等，以免影响定位精度，所以一般在线切割加工之前安排平磨工序。但平磨时如果措施不当，工件表面极易出现微小不易发现的裂纹，即使是磨削微裂纹在线切割时也有可能产生裂纹失稳而扩展开裂，甚至在模具使用过程中出现崩刃、掉块、拉毛情况而使模具早期失效。其主要原因是由于热处理回火不充分，工件过硬而韧性太差，或砂轮太硬。如Cr12MoV钢机械加工较困难，一般采用GD单晶刚玉砂轮磨削，砂轮进给量为O．005一0。Olmm，且冷却要充分，这样才能避免产生较大的内应力而不出现裂纹，磨削后最好再进行一次防氧化低温回火以消除内应力。

综上所述，模具钢热处理和电火花线切割加工后开裂，与模具的设计、加工材质、热处理工艺、电火花线切割加工工艺和磨削裂纹等因素有关，要针对不同情况采取相应的措施，才能预防和减少模具热处理和电火花线切割后断裂现象的产生。

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