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模具在执役过程中,模腔型面变形下塌,使被加工零件尺度超差,然后造成模具失效。这种失效形式主要呈现在热锻模、热辊锻模上,尤其是热锻模的下模。锻压金属材料的模具,被锻毛坯的温度高达1000℃以上,模具外表与高温毛坯接触时,将会有大量的热量传到模具外表,即便采取了强制冷却措施,也不一定能将模具的外表温度下降到很低的程度,根据锻压工艺特点、模具的结构和冷却的作用,大约在500~600℃动摇。下模经受热影响更大,简单使其型腔外表软化、变形,导致陷落。实践表明,当模具外表层的硬度因为过度回火而被软化到30HRC以下时,简单发生塑性变形。

在铸造热强性较高的材料时,或模具硬度较低,抗压强度不足时,也简单引起模具型腔陷落而失效。

热锻模在铸造18Cr2Ni4WA钢时,仅锻压1000件左右模腔就下陷变形而失效。在下塌区周围,因为受到拉抻应力的作用,还呈现了细微的横向裂纹。冲挤低碳钢杯形锻件的冲头,但其头部圆弧部分因为壁厚达30mm,虽然冷却正常进行,但因为热传导路程较长,使该处的温度升高,心部C点硬度为49~51HRC,距外表2mm处的A、B两处的硬度下降到14~29HRC,使模具材料过度回火而软化变形。


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