第34卷第2期 2013年4月
·失效分析，
热处理技术与装备
RECHULI JISHU YU ZHUANGBEI
S136钢塑胶模具表面缺陷原因分析
李晓玲，黄风，涂建国，吴学权
（深圳市材料表面分析检测中心，广东深圳518117）
Vol.34,No.2 Apr,2013
摘要：采用微观扫描及金相检验等方法对S136塑胶模具钢（相当于4Cr13不锈钢）表面产生缺陷的原因进行了分析。结果表明，模具缺陷是由于模具钢表面电火花加工时产生过厚变质层，降低了
材料的耐磨、耐瘦劳性能，导致模具在使用时局部过早产生疲劳缺陷。关键词：S136塑胶模具钢；变质层；疲劳
中图分类号：TG162.4文献标志码：A
文章编号：1673-4971(2013)02-0040-04
AnalysisonCause of SurfaceDefect for S136PlasticDies stee
LI Xiao-ling, HUANG Feng, TU Jian-guo, WU Xue-quan
(Shenzhen Center for Analysis and Measurement of Material Surface General Conditions of
Servises, Shenzhen Guangdong 518117, China)
Abstract: The cause of surface defect of S136 plastic die steel (or 4Cr13 stainless steel) was analyzed by SEM and metallographic deteetion. The result showed that over thick affected layer which was formed by e-lectric spark machining in die steel surface reduced the wear resistance and fatigue resistance, and finally
lead to fatigue defect during-the early stage in service. Key words;S136 plastic die steel; affected layer; fatigue
模具钢材料为S136钢，相当于我国的4Cr13不锈钢，是生产塑料产品的模具。该模具的生产工艺是：下料→+热处理（50~52HRC)→表面电火花加工 +验收。模具在使用一段时间后，发现注塑出来的产品表面有不同程度的缺陷，严重影响产品的外观质量。对模具表面进行仔细观察，发现模具底部及内侧有肉眼可见的圆点缺陷，本文对产生圆点的模具进行缺陷分析。
1理化检验 1.1宏观检验
发现模具底部及内侧表面有不同程度的肉眼可
见的小圆坑，内侧较底部严重，见图1。 1.2化学成分分析
收稿日期：2012-11-23
对模具进行成分分析，结果见表1，结果符合 GB/T1220-2007标准要求。
表1S136钢的化学成分（质量分数，%）
Table 1Chemical composition cf S136 steel ( wt % )
P
元素
C
si
Mn
S
Cr
0.24
0.49
0.490.020
S136钢
0.017
13.21
4Cr13 标准0.36 ~0.45≤0.60 ≤0.80 ≤0.040≤0.030 12.00 ~14.00 1.3缺陷微观观察及微区成分分析
对模具内侧缺陷进行扫措电镜分析，发现内侧有微裂纹和圆坑，见图2（a）、2（b）。微裂纹底部光滑，有熔融状态树枝状形貌，见图2（c)；部分圆坑内有疲劳条纹形貌，见图2（d），圆坑内疲劳瞬间断裂
作者简介：李晓玲（1961-），女，高级工程师，学士学位，从事材料检验及机械零部件失效分析。
联系电话：13528805801;E-mail;L.XL863@126.com
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