塑料模具失效机理及熔覆再制造技术研究(正式版)
塑料模具表面冲蚀磨损失效分析及处理工艺
133机械装备研发Research & Development of Machinery and Equipment塑料模具表面冲蚀磨损失效分析及处理工艺陈弛文，陈金如，周先保（江西农业工程职业学院机电工程学院，江西 宜春 331200）摘 要：高温高压下的塑料颗粒对塑料模具表面的冲击腐蚀和磨损是造成塑模内腔尺寸精度及表面粗糙度下降的主要原因，会导致塑料模具失效。
针对原因，文章总结了造成塑模表面冲蚀和磨损的因素，主要包括温度，塑料颗粒的冲击速度、冲击角度，塑料颗粒形状与尺寸，指出了可以通过离子注入、钛-氮表面扩渗、碳氮共渗、激光熔覆、TD 覆层处理、PVD(或PCVD)气相沉积、激光淬火、电子束改性等技术增强塑模零件抵抗失效的能力，供参考。
关键词：塑模；冲蚀磨损；处理中图分类号：TQ320.52 文献标志码：A 文章编号：1672-3872（2019）12-0133-02——————————————作者简介： 陈弛文（1982—），男，江西九江人，讲师，研究方向：数控技术教学。
塑料模具在生产和使用过程中，往往在设计寿命内，在比较短的时间就出现了内腔尺寸变化和表面粗糙度的下降，造成所生产的塑胶产品质量达不到要求的现象，甚至导致塑模早期失效，造成了比较大的经济损失，尤其在大型的结构复杂的模具。
1 失效分析到底是什么原因造成塑料模具零件尺寸精度和表面粗糙度的下降呢?[1-2]。
2 影响因素有学者认为，造成塑料模具表面高温氧化-冲蚀和磨损现象的主要因素有温度，塑料颗粒的冲击速度、冲击角度，塑料颗粒形状与尺寸等。
他们对此已经有了比较详细的论述，笔者不再赘述，转而重点论述各种不同的抵抗塑模高温氧化-冲蚀及拉毛磨损的表面处理工艺。
3 处理工艺3.1 表面合金化1）离子注入Cr、Y 等元素。
塑具零件表面经离子注入Cr、Y 元素改性后，可在不改变基体性能的情况下使其耐磨、耐蚀和抗高温氧化性能提高1000倍，也可获得其他工艺不能得到的新化合物相且新化合物相与基体结合牢固，无其它涂层技术中脱落现象；其处理温度一般在室温附近且在真空中进行，不氧化不变形，因而可作为塑模零件精加工后的最终热处理工艺。
塑料模具失效机理及熔覆再制造技术研究
塑料模具失效机理及熔覆再制造技术研究引言在现代制造业中，塑料模具被广泛应用于各种加工工艺中，如注塑、吹塑、挤塑等。
然而，随着使用时间的增加，塑料模具会逐渐失效，导致生产效率下降。
为了延长模具的使用寿命并降低制造成本，研究塑料模具失效机理及熔覆再制造技术显得尤为重要。
塑料模具失效机理塑料模具失效是一个复杂的过程，常见的失效机理包括磨损、疲劳、腐蚀和热疲劳等。
磨损塑料材料的注塑过程中，塑料颗粒在高温和高压的作用下流动并填充模具腔体，这会导致摩擦和磨损。
长期使用会使模具表面磨损严重，甚至出现裂纹和断裂现象。
疲劳模具在使用过程中会承受多次的加载和卸载过程，这会引起应力的集中和累积。
当应力集中超过材料极限时，模具会发生裂纹和疲劳断裂。
腐蚀某些塑料材料具有腐蚀性，当这些材料与模具表面接触时，会导致化学反应并破坏模具表面结构，引起失效。
热疲劳塑料模具在高温和高压环境下工作，长期热循环会导致模具材料内部的应力变化，从而产生裂纹和失效。
熔覆再制造技术为了解决塑料模具失效问题，研究人员提出了熔覆再制造技术。
该技术通过将新材料熔覆在老化和损坏的模具表面，修复和改善模具的性能，延长使用寿命。
熔覆工艺熔覆再制造技术主要包括清洗、表面处理、熔覆和热处理等步骤。
1.清洗：将老化和损坏的模具进行清洗，去除表面的污垢和氧化物。
2.表面处理：采用特殊的喷涂或电镀方法，在模具表面形成一层粘接层，提高新材料的粘附性。
3.熔覆：使用燃气火焰、等离子喷涂或激光熔覆等技术，将新材料熔化并喷涂在模具表面，形成一层保护层。
4.热处理：经过熔覆后的模具进行热处理，使其达到适当的硬度和耐磨性。
熔覆再制造技术的优势熔覆再制造技术具有以下优势：•延长模具的使用寿命：熔覆再制造技术可以修复和改善老化和损坏的模具，延长其使用寿命，减少更换模具的次数。
•降低制造成本：与重新制造新模具相比，熔覆再制造技术具有较低的成本，可以节约生产经费。
•提高生产效率：通过修复和改善模具，熔覆再制造技术可以提高生产效率，减少生产停机时间。
模具失效的原因分析
第一节模具失效的原因分析塑料模具的失效形式主要体现在以下几个方面：选材、钢料品质、模具设计、模具加工质量、热处理、模具表面处理、模具使用等。
1)表面磨损、局部崩裂、变形及断裂；模具的耐磨性，随着模具硬度的提高而增加，但在硬度相同的情况下，韧性愈好耐磨性愈高，所以，模具硬度越高，冲击性能会下降，会促使磨损裂纹的形成和扩展，从而加速磨损的进程。
要提高耐磨性，必须注意硬度和韧性的良好配合。
2)由于塑料制品的表面粗糙度及精度要求较高，再加上不少塑料中含有氯氟元素，其产生的腐蚀性气体的腐蚀，会加剧模具的磨损失效，所以，因表面磨损造成的模具失效比例大；3)因未调整好低压保护，胶件的压模造成模具表面凹陷的情况也时有发生；4)小型模具在大吨位机台上超载使用时，容易产生表面凹陷、皱纹、堆塌等，特别是在棱角处易产生塑性变形；5)由于塑料制品成型模具形状复杂，存在许多棱角、薄壁等部位，在这些部位会产生应力集中，而发生断裂。
6)模具材质选择不当。
具体见《模具选材原则》。
7)模具工件热处理工艺不良。
从模具失效分析得知，70％的模具失效是由于热处理不当与选材不当造成的。
二、模具失效改善途经：采用正确的钢料热处理工艺与钢料表面处理工艺为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和各种成形工艺外，热处理工艺往往是必不可少的。
热处理加热温度的高低、保温时间的长短、冷却速度的快慢和炉内气氛等工艺参数的选择不当，都会造成淬火开裂或早期失效。
众所周知，磨损、粘结均发生在表面，疲劳、断裂也往往从表面开始，因此，对模具表面的加工质量要求非常高。
但实际上由于加工痕迹的存在，热处理时表面氧化脱碳也在所难免。
因此，模具的表面性能反而比基体差。
采用热处理新技术是提高模具性能的经济而有效的重要措施。
模具热处理工艺包括基体强韧化和表面强化处理。
基体的强韧化在于提高基体的强度和韧度，减少断裂和变形。
表面强化的主要目的的是提高模具表面的耐磨性、耐蚀性和润滑性能。
第二章 模具失效分析(模具材料)
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1
第二章 模具失效分析
失效的概念
2
失效：指产品丧失规定的功能，包括规定功能的完全丧失， 也包括规定功能的降低。
按经济观点失效的分类 目的：明确失效造成损失的法律责任和经济责任
① 误用失效：产品未按规定条件使用而发生的失效。 ② 本质失效：产品因本身固有的弱点而发生的失效。 ③ 早期失效：产品因设计、制造或检验方面的缺陷等而发生的失效
正确判断模具的失效形式：主要依据失效模具的形貌特征、应 力状态、材料强度和环境因素等进行分析判断，并找出模具失 效的原因及主要影响因素。
提出防止模具失效的具体措施，主要从以下几个方面考虑： ① 合理选择模具材料 ② 合理设计模具结构 ③ 保证加工和装配质量 ④ 严格控制模具质量 ⑤ 模具表面强化处理 ⑥ 合理使用、维护和保养模具
2
3 s
F—与材料表面垂直的法向载荷 Θ—凸出部分的圆锥面与软材料
平面间的夹角 r—凸出部分圆锥面与软材料的
接触面的半径 l —摩擦副相对滑动的距离
若软材料的屈服强度σs与硬度Hk成正比，即 Hk s ，则磨损量为
V Fl tan Hk
↑Hk，↓F →↓V
2.1.1.1 磨粒磨损
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4、影响模具磨粒磨损的主要因素 影响磨粒磨损的因素十分复杂 (1) 磨粒尺寸与几何形状
摩擦是过程；磨损是摩擦的结果，是一种材料损耗现象。
磨损失效：模具工作过程中与工件表面接触构成摩擦副，产生相 对运动而造成磨损，磨损失效是指当磨损使模具尺寸发生变化或 改变模具表面状态致使模具不能正常工作的现象。
磨损不是一个简单的力学过程，而是力学、物理和化学过程的综 合。根据磨损破坏机理，磨损可分为磨粒磨损（各类磨损造成的 经济损失中，所占比例高达50%）、粘着磨损（所占比例约15%）、 腐蚀磨损（包括冲蚀磨损、气蚀磨损，所占比例约13%）、疲劳磨 损、微动磨损等。
2 模具的失效分析
2.2 模具的服役条件与模具失效分析
1、模具的服役条件 、 冷作模具主要用于金属或非金属材料的冷态成形。冷作模具在服 役过程中承受拉伸、弯曲、压缩、冲击、疲劳等不同应力的作用， 而用于金属冷挤、冷镦、冷拉伸的模具，还要承受300度左右的 交变温度作用。 热作模具主要用于高温条件下的金属成形，模具是在高温下承受 交变应力和冲击力，工件成形温度往往在1000度以上，模具还要 经受高温氧化及烧损，在强烈水冷条件下经受冷热变化引起的热 冲击作用。 塑料模具中的热固性塑料压模受力较大，而且温度为200—250度 左右，模具在较强的磨损及浸蚀条件下工作，而热塑性塑料注射 模其受力、受磨损都不太严重，但部分塑料品种含有氯及氟，当 压制时易放出腐蚀性气体，模具型腔经受气体腐蚀作用。
2.5 断裂失效
1.韧性断裂的特征
●宏观特征:宏观变形方式为缩颈，典型断口为杯锥状断口，底部 成纤维状剪切断口，其平面和拉伸轴大致呈45角。 ●微观特征:蛇形滑移和延伸，间距不等、短而且平行、不连续的 条纹韧窝，大小相当于显微空洞裂纹的一半。
韧性(塑性)断裂实物
断口韧窝电镜照片
2.5 断裂失效
2.脆性断裂的特征 脆性断裂时承受的工作应力较低，通常不超过材料的 屈服强度，甚至不超过常规的许用应力，所以又称为低应 力脆断。这种宏观裂纹可以在生产工艺过程中产生，还可 能由于疲劳或应力腐蚀而产生。
一、模具失效分析的重要性 首先确定模具失效的形式； 其次检查模具的服役条件； 最后运用金相分析、硬度测试等从模具结构、机加工质量、 模具材料和热处理等方面找出模具失效的主要原因。
2.8 模具失效分析的重要性和基本内容
二、模具失效分析的基本内容 现场调查 分析并确定故障原因和故障机理 分析结论，提出分析报告。 分析结论，提出分析报告。 分析报告的主要内容： （1）故障分析结论 （2）改进措施与建议及对改进效果的预计； （3）故障分析报告提交给有关部门，并反馈给有关承制单位； （4）必要时对改进措施的执行情况进行跟踪和管理。
08节 塑胶模具钢材失效原因分析与改善对策
第八节塑胶模具钢材失效原因分析与改善对策由于各类模具钢材本身的特性不同，所处的加工条件不同，热处理方式不同，所加工的产品胶料与批量不同，对模具表面的要求也不一样，因而其失效形式是多种多样的，原因也是形形色色。
往往客户在加工及使用过程中碰到模具失效，首先，抱怨的是原材料有问题，其实，据有权威验证：每月收获并处理的钢材投诉约为50-80宗，但经理化测试和缜密分析得出结论：真正投诉成立，属于原材不良（如材料疏松、偏析、夹层、原材裂纹等）的个案只占总投诉的10%～20%。
绝大多数模具失效的原因往往关乎模具的设计、加工、热处理、表面处理、使用维护、甚至选材不当。
一、模具失效形式定义与分类：1.1模具失效：指模具失去正常工作的能力，模具工作部分发生严重磨损或损坏而不能用一般修复方法（刃磨、抛磨）使其重新服役的现象。
模具的失效分：偶然失效与工作失效。
有达到预定寿命的正常失效，也有远低于预定寿命的早期失效。
正常失效是比较安全的，而早期失效则带来经济损失，甚至可能造成人身或设备事故，因此，应尽量避免。
模具在工作过程中可能同时出现多种形式的损伤，各种损伤相互渗透、相互促进、各自发展，最终导致模具失去正常功能。
1.2 模具寿命：指模具自正常服役至工作失效期间内所能完成制件加工的次数。
若模具在使用中需返修，则模具总寿命为各次返修完成制件加工数的总和。
1.3 模具的主要失效形式：有断裂、过量变形、表面损伤和冷热疲劳。
冷热疲劳主要出现于热作模具与急冷急热的注塑模具。
其他三种失效形式在冷、热作、注塑模具上均可能出现。
冷作模具：包括冲裁模、弯曲模、拉深模、冷挤压模、冷镦模、成形模等。
热作模具：包括热锻模、热精锻模、热挤压模、压铸模、热冲裁模等。
成型模具：包括塑料模、橡胶模、陶瓷模、玻璃模、粉未冶金模等。
热作模具是用来使零件热成型的，热作模具包括锤锻模、热挤压模和压铸模三类；冷作模具主要为冲压模具与静压成型模具；热作模具钢对硬度要求适当，侧重于红硬性，导热性，耐磨性。
模具的失效分析
模具的失效分析№1一, 目的1, 模具设计人员必须熟知如何保证模具设计正确,合理,提高模具寿命,降低成本.2, 生产中模具失效时,能分析原因,提出改进措施,也是工艺员应掌握的技能.二, 模具的工作条件1, 工装模具组成凹模 - 冷镦, 正挤, 反挤, 冲孔, 锥形凸模, 切边凹模, 切边凸模,孔类` 螺母用凹模等.套 - 推出销套, 衬套垫 - 带孔垫块轴类冲头–正挤, 反挤, 六方冲头, (螺母冲头), 推出销, 凸模销,光凸模(无孔)销, 轴, 杆.板,块类型 - 垫块,切断刀,送料滚,刀体,钳片,夹子,弹簧板,弹簧片螺旋弹簧–拉,压弹簧碟簧板簧2, 易损件 (服役期短,经常更换的件)冲头, 凹模重点分析易损件–冲头, 凹模.3, 模具工作条件①挤压冲头工作条件–以活塞销为例上冲头上冲头–向下运动, 下冲头–固定不动.挤压中,上冲头受力大于下冲头. 上冲头受力情况如下:A) 向下运动–反挤坯料,冲头受压应力. B)向上运动–脱离坯料,因摩擦力冲头受拉应力. C)可能因冲头偏心,产生弯曲应力.结论: 上冲头受力复杂,易导致失效. 上冲头最大名义压力可达2500 MPa.在尺寸过渡处,由于应力集中, 有时应力更大于此值.② 冷挤压凹模的工作条件 № 2 冷挤压过程中,凹模型腔表面受很大的压力,该压力使凹模产生巨大的切向拉应力.(以下插图)p 0材料力学厚壁筒受力分析理论公式拉应力压应力P 1R 21 - P 0 R 20R 2-R 21P 1 -P 0R 21R 20σt σr =()+R 2R 2-R 21()=R 2-R 21P1R 21- P 0 R 20-)(R 2-R 21R 2)(R 21R 20P 1 -P 0①②③④⑤⑥当采用整体模时,如下图P 0 =0 代入①,②式)(R 20 -R 21R 2+=σt R 21 R 20P 1R 20 -R 21P 1R 21=P 1R 21R 20 -R 21(1+R 20R 2)P 1 R 21 R 20R 2R 20 -R 21()-P 1R 21 R 2-R 21=σr =R 2-R 21P 1R 21 )R 2R 201-(当R=R 1 时,分别代入公式③,④得σtR1σrR1=)R 21R 201+(R 20 -R 21P 1R 21)R 21R 21-(R 2-R 21P 1R 21=P 1R 20 -R 21R 20 +R 21==-P 1所以实际应用中,整体式凹模 d外/ d内比值取4-6 符合上面计算结果.σtR0=P1(6R1)2 -R212R21=2 /35 P1=0.0571P1由公式⑦得当R0 = 6 R1时,=0.133P1=2 /15 P12R21(4R1)2 -R21P1=σtR0由公式⑦得3,整体模孔与外径的尺寸关系当R0 = 4 R1时,结论:1,σt切向应力不是均匀分布,靠近内表面处最大,靠近外表面处最小.2,凹模承载能力并非随壁厚的增加而按比例增加.如已知一整体模及 P1 ,R0 ,R1 , 则可求出模中某点应力状态,见下图σtR0σrR0=)R21R201+(R20 -R21P1R21)R20R201-(R20 -R21P1R21=P1R2-R212R21==0当R=R0时,分别代入公式③,④得⑧⑦三,模具失效的基本形式及原因模具失效形式–模具丧失服务能力的某种损伤形式.大多数模具出现损伤后,不会立即丧失服务能力,仅在其中一种损伤发展到足以妨碍模具正常工作或生产出废品时,此模具才停止服役.№ 3(二)模具塑性变形失效原因凸凹模磨损失效是一种正常失效,但有时发生早期磨损失效值得研究.1,模具磨损过程磨损量 mg C①初期磨损阶段 A新模具B刃口锋利(切边模,冲切模),模孔形状误差(不圆度等),与坯料接触面积小,局部压力大, A以及产生塑性变形,导致磨损速度加快.冲击次数 N②正常磨损阶段 B初期磨损阶段达到一定程度,刃口与工件接触单位压力减轻,不再产生塑性变形,进入摩擦磨损阶段. 在此过程中,由于反复冲击,而模具渐渐趋于疲劳.③过激磨损阶段 C刃口, 模孔呈现疲劳,模具急剧磨损,不能正常工作,甚至因冲击出现表面剥落,剥落硬粒子成为磨粒,加快了磨损速度.2,模具磨损失效原因–基本原因是磨擦№ 6(四) 模具疲劳失效原因1,特征: 在模具某些部位△在模具某些部位,经一定的服役期,萌生了细小的裂纹,并逐渐向纵深扩展.裂纹扩展到一定的尺寸后,严重的削弱模具的承载能力,而引起断裂.疲劳裂纹萌生于应力较大的部位,特别是应力集中的部位(尺寸过渡,缺口,刀痕,磨削裂纹等).△模具通常在高强度,低塑性状态下服役,在模具的微观疲劳断口处,很难观察到典型的疲劳条带,但是其宏观断口上,往往呈现出海滩状形貌.△高碳高合金钢模具,其疲劳断口往往出现粗糙的木纹状条纹.对宏观断口的形貌观察产生严重的干扰.2,疲劳裂纹分析根本原因是循环载荷.疲劳失效过程分两个阶段, ①疲劳裂纹的萌生②疲劳裂纹的扩展.1)疲劳裂纹的萌生①位置–经常在尺寸过渡处, 刀痕处,磨削沟痕处,磨削裂纹处.②萌生机理–见下图模具表面某些微区域内,可先发生滑移,滑移随载荷变化反复进行,到达某一程度后,材料滑移抗力下降,可能从滑移带中挤出金属,成为挤出锋,与此同时形成凹槽.当循环应力较大或晶界相对弱化时,疲劳裂纹可萌生于晶界.疲劳裂纹也可以萌生于粗大的第二相颗粒与基体的界面上.水介质(自来水,盐水等)显著加速疲劳裂纹的萌生和扩展,剧烈降低疲劳寿命.2)疲劳裂纹的扩展–分两个阶段A,扩展第一阶段 : 形成滑移带裂纹源后,沿着与拉伸应力轴成45°角的滑移面扩展.这种切变式扩展称为第一阶段扩展.对钢铁材料,第一阶段扩展为数百微米.如疲劳裂纹萌生于夹杂物,第一阶段扩展的深度仅为数个微米以后就转向垂直于拉应力轴的方向扩展.B,扩展第二阶段 : 疲劳裂纹沿垂直于拉力轴的方向扩展,在此阶段有多种机制,有拉伸,有压缩.3, 冷模具钢对疲劳裂纹萌生扩展的影响模具钢具有很高的屈服强度和很低的断裂韧性.高的屈服强度–有利于推迟疲劳裂纹的萌生.低的断裂韧性–加快疲劳裂纹的扩展,使疲劳裂纹扩展循环数剧烈缩短.№ 74,模具疲劳失效原因№ 8根本原因是循环载荷,凡促使表面拉应力增大的因素均增加疲劳裂纹的萌生.(五) 模具冷热疲劳失效1,失效形态在极冷,极热条件下服役的模具,锻压数千次或数百次之后,型腔表面出现许多细小裂纹,其形状有网状,放射状,平行状等,这些裂纹仅有数毫米深,不会向纵深扩展,冷热疲劳裂纹经常萌生于刀痕及磨损沟槽,外观呈现直线状.2,模具冷热疲劳失效原因锻压钢件的模具与坯料接触时,表面迅速升温到600℃-900℃而内层尚处于较低的温度,表面层受热而膨胀,但受内层的约束,因而在表面产生压应力,压应力的数值一般均大于模具材料在该状态下的屈服强度,因而引起塑性变形.锻件脱模后,由于向模具表面喷洒冷却剂,使表面急剧冷却而收缩,当表面收缩受到约束时,便产生拉应力,模具表面层中的循环热应力是引起冷热疲劳的根本原因.高温氧化,冷却水的电化学腐蚀以及坯料的摩擦作用,加速了冷热疲劳过程.因此,冷热疲劳过程是极其复杂的物理化学过程.(六) 模具的断裂失效模具在服役过程中,突然出现大裂纹或分离为两部分或数部分使模具立即丧失服务能力,属于断裂失效.常见断裂失效形式有 : 崩牙,崩刃(冲头,搓丝板,滚丝轮等)劈裂,折断(冲头),胀裂等1,模具断裂(折断)失效过程可分一次性断裂和疲劳断裂两类①一次性断裂模具在冲压时突然断裂,称为一次性断裂.主要原因是严重超载或模具材料严重脆化(如过热,过烧,回火不足,严重的应力集中及严重的冶金缺陷等)②疲劳断裂模具在服役中，在应力最大或应力集中处，萌生微裂纹，在冲击力作用下，微裂纹慢慢扩展，模具有效承载面积逐渐缩小，直至外加应力超过模具材料的断裂强度，模具发生断裂或是随裂纹逐渐扩展裂纹尖端的应力强度因子不断增大，直至超过材料的断裂韧性值时，裂纹发生失稳性扩展，模具发生脆性断裂。
塑料模具的磨损机制与失效机理的研究
模具表面材料与工件产生的强烈摩擦， 使得塑料模具表面产生了 高， 塑料模具表面氧化层局部破坏出现断ＮＮ， 但因皮层较 Ｎ片， 高温冲蚀—氧化破坏现象， 造成塑料模具尺寸精度和表面粗糙度 厚仍能起保护作用 ，质量变化一时间曲线 出现了不平滑的现 的破坏， 导致塑料模具早期失效， 影响了塑料制品的质量。 象。当粒子速度足够高 ， 塑料模具表面氧化物的厚度又被减薄， 这时在塑料模具表面的金属与氧化物界面上的最大法向力将增
达不到要求的现象， 甚至导致塑料模具早期失效， 既影响生产也
造成很大的经济损失 。
造成影响的主要原因是高温冲蚀一氧化现象，下面分别从塑料
到底是什么原因造成塑料模具尺寸精度和表面粗糙度的 模具表面高温 冲蚀一氧化 的物理模型和机制 图进行讨论 。 破坏呢？笔者通过对塑料模具使用企业的深入调查和大量的资 ３１ ． 氧化的物理模型 料统计，同时对塑料模的磨损情况进行了大量的实验和深入的 ３１ 表 面氧 化模 型 ．１ ． 研究， 得出塑料模具尺寸精度和表面粗糙度下降的主要原因是塑
塑料模具的磨损机制与失效机理的研究
郭幼丹 （ 集美大学 工程技术学院， 厦门 ３ １２ ） ６０ １
Ｓｔｄ ｆ ａ ｄ ｎ ｖ ｌ ａｉｎｔｅ ｒ ｆｐａ ｔ ｉ ｕ ｙｏ ｗｅ ｒｍｏ ｅａ ｄ ｉ ａｉ ｔ ｈ ｏｙｏ ｌｓｉ ｄｅ ｎ ｄ ｏ ｃ
Ｇ ＯＹ ｕ ｄｎ Ｅ ｇ ｅｒ ｇ ｏ ｅｅ ｆ ｉｅ Ｕ ｉ ｒ ｔ Ｘａ ｅ ６０ １ ｈｎ ） Ｕ ｏ－ ａ （ ｎｉ ｅｎ ｌｇ ｍ ｉ ｎ ｅ ｉ ， ｉ ｎ３ １２， ｉ ｎ ｉ Ｃ ｌ ｏ Ｊ ｖ ｓｙ ｍ Ｃ ａ
实验表 明。 在粒子能量较低且不 足以破坏塑料模具 表面 的 料模具在使用过程中的高温冲蚀—氧化现象造成的。 即处于高温 氧化物层时，塑料模具表面材料的质量随时问的变化仅 由氧化 作用下的塑料模具， 其表面在腐蚀性固体颗粒冲刷下， 以及塑料 动力学所决定 ， 此时氧化层起保护作用而无冲蚀出现 。 当能量增
塑料模具失效机理及熔覆再制造技术研究
编订：__________________审核：__________________单位：__________________塑料模具失效机理及熔覆再制造技术研究Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号：KG-AO-2869-68 塑料模具失效机理及熔覆再制造技术研究使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。
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本文介绍了塑料模具的种类、塑料模具钢、塑料模具的主要失效形式及常用的模具修复技术。
研究了塑料模具冲蚀磨损失效的机理。
优化了激光熔覆修复塑料模具的工艺参数。
提出了几种基于再制造技术的模具结构设计的方法。
塑料模具的主要失效形式塑料模具随着现代工业的快速发展得到了广泛应用，导致模具失效问题越来越普遍，造成大量的模具报废，严重影响了塑料制品的质量，模具的失效已成为制约塑料模具行业使用和发展的重要问题。
（1）表面磨损和腐蚀塑料熔化后塑料颗粒以一定压力和速度在模具型腔内流动，以及冷却凝固后的塑料制品从模腔内中脱出，这都会使塑料件和模具型腔表面产生摩擦，并且塑料中含有较硬的固体填料如硅砂、云母粉、钛白粉、玻璃纤维等，则使磨损更为剧烈。
加之，一些塑料熔化后，其中含有氯、氟等成分的物质受热分解后会释放出氯化氢、氟化氢等腐蚀性气体，会使模具型腔表面产生腐蚀。
这些因素的影响达到一定程度后就引起型腔表面粗糙度升高，最终导致模具尺寸超差而失效，从而造成塑料制品质量不合格。
模具失效形式及机理
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第三章 模具失效形式及机理
（二）粘着磨损的分类 涂抹：粘结点强度介于模具和工件的强度之间时 涂抹：粘结点强度介于模具和工件的强度之间时 介于 发生。 发生。接点的剪切损坏发生在离粘着面不远的较 软金属的浅层内， 软金属的浅层内，使较软金属粘附并涂抹在较硬 金属表面上。 金属表面上。
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第三章 模具失效形式及机理
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第三章 模具失效形式及机理
（二）粘着磨损的分类 胶合（咬死） 粘结点强度远远高于模具和工件的强度 胶合（咬死）：粘结点强度远远高于模具和工件的强度 远远高于 时发生。 摩擦副之间粘着面积较大， 时发生。 摩擦副之间粘着面积较大，不能作相对运动 称咬死。剪切发生在模具或工件较深的地方。 称咬死。剪切发生在模具或工件较深的地方。
（二）粘着磨损的分类 擦伤：粘结点强度高于模具和工件的强度时发生。 擦伤：粘结点强度高于模具和工件的强度时发生。接点 高于模具和工件的强度时发生 剪切损坏主要发生在较软金属的浅层内， 剪切损坏主要发生在较软金属的浅层内，有时硬金属表 面也有擦痕。转移到硬表面上的粘结物又擦削较软表面。 面也有擦痕。转移到硬表面上的粘结物又擦削较软表面。 如铜与钢摩擦时，剪切大多发生在铜表层内， 如铜与钢摩擦时，剪切大多发生在铜表层内，但钢表面 也残留少量的小坑； 也残留少量的小坑；
模具材料及失效分析
张艳梅
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第三章 模具失效形式及机理
模具因类型不同、生产的产品不同，失效的形式也不同。 模具因类型不同、生产的产品不同，失效的形式也不同。 锻模失效主要因为尺寸不符合要求或锻模破裂； 如：锻模失效主要因为尺寸不符合要求或锻模破裂；塑 料模具常常因表面光洁度不够而失效。 料模具常常因表面光洁度不够而失效。 综合来讲，模具失效形式主要有三类：磨损、断裂、 综合来讲，模具失效形式主要有三类：磨损、断裂、塑 性变形。 性变形。
模具失效分析
模具失效分析模具失效分析对提高模具质量的作用模具是生产出合格制件的关键因素，模具质量的好坏，直接影响的各类产品的质量、成本，一副模具从开始设计到交付使用要经过设计、原材料选用、坯料制作、机械加工、热处理、检验等诸多环节，每个环节出现问题都会给模具的质量造成不利影响，轻者降低使用寿命，重者使模具报废无法使用。
模具质量主要包含以下几个方面：1、制件质量：生产出合格的制件，制件尺寸、粗糙度、内在质量等符合图纸的设计要求；2、使用寿命：在保证制件质量的前提下，模具所能够顺利完成的生产的制件数量；3、模具的使用维护：操作是否方便、维修是否容易等；模具质量的优劣，直接影响至用户的采用，质量不好的模具能够保证用户生产的制件的产品质量，确保用户如期保质保量顺利完成制件的生产。
质量高的模具无法保证制件质量，模具过早失灵，不但影响制件的质量，提升产品生产成本，还可以影响制件的按期交货，对用户导致损失。
对于模具生产企业而言，生产出来无法保证用户建议质量的模具，企业就可以失去客户，直接影响至企业的存活。
模具失效分析目的在于针对失效模具表象及内在因素，对模具从设计到使用诸多环节，进行多学科交叉分析，找出失效的原因，判明经济责任，制定解决的措施，防止类似的失效再次发生，不断提高模具的质量。
现以较典型的失灵形式—脱落为基准详细表明模具失灵分析的方法和步骤:1、现场调查和模具断裂件的处理首先应付事故现场展开维护；分析人员尽早步入现场实地考察模具脱落失灵的部位与形式；查问生产设备的采用状况、操作方式情况和模具失灵过程并统计数据模具的实际使用寿命。
在调查过程中，应当特别注意搜集齐全所有的脱落碎块，以便确认主断口和展开断口分析。
在收集断裂碎块时，应注意保护断口的洁净和新鲜。
对于洁净的断口，应立即放人干燥器内进行保护；对有油泥污染的断口，应依次用汽油、丙酮(或三氯甲烷、苯等)、无水乙醇清洗断口，并用热风吹干后放入干燥器内；对于附有腐蚀产物的断口，可暂不清除腐蚀产物而直接放入干燥器内。
常见模具失效形式及机理讲解57页PPT
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7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
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9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
谢谢！
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61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
模具失效的原因及预防措施
模具生产过程中失效的原因及预防措施1 前言模具在生产应用过程中，经常发生各种不同情况的失效，浪费大量的人力、物力，影响了生产进度。
以下主要讲述模具的几种基本失效形式及失效的原因以及预防措施。
2 模具失效冷热模具在服役中失效的基本形式可分为：塑性变形；磨损；疲劳；断裂。
(1)塑性变形。
塑性变形即承受负荷大于屈服强度而产生的变形。
如凹模出现型腔塌陷、型孔扩大、棱角倒塌陷以及凸模出现镦粗、纵向弯曲等。
尤其热作模具，其工作表面与高温材料接触，使型腔表面温度往往超过热作模具钢的回火温度，型槽内壁由于软化而被压塌或压堆。
低淬透性的钢种用作冷镦模时，模具在淬火加热后，对内孔进行喷水冷却产生一个硬化层。
模具在使用时，如冷镦力过大，硬化层下面的基底抗压屈服强度不高，模具孔腔便被压塌。
模具钢的屈服强度一般随碳(c)的含量从某些合金元素的增多而升高，在硬度相同的情况下，不同化学成分的钢具有的抗压强度不同，当钢硬度为63HRC时，下列4种钢的抗屈服强度由高到低依次顺序为：W18Cr4V>Cr12>Cr6WV>5CrNiW。
(2)磨损失效。
磨损失效是指刃门钝化、棱角变圆、平面下陷、表面沟痕、剥落粘膜(在摩擦中模具工作表而粘了些坯料金属)。
另外，凸模在工作中，由于润滑剂燃烧后转化为高压气体，对凸模表面进行剧烈冲刷，形成气蚀。
冷冲时，如果负荷不大，磨损类型主要为氧化，磨损也可为某种程度的咬合磨损，当刃口部分变钝或冲压负荷较大时，咬合磨损的情况会变得严重，而使磨损加快，模具钢的耐磨性不仅取决于其硬度，还决定于碳化物的性质、大小、分布和数量，在模具钢中，目前高速钢和高铬钢的耐磨性较高。
但在钢中存在有严重的碳化物偏析或大颗粒的碳化物情况下，这些碳化物易剥落，而引起磨粒磨损，使磨损加快。
较轻冷作模具钢(薄板冲裁、拉伸、弯曲等)的冲击，载荷不大，主要为静磨损。
在静磨损条件下，模具钢的含碳量多，耐磨性就大。
在冲击磨损条件下(如冷镦、冷挤、热锻等)，模具钢中过多的碳化物无助于提高耐磨性，反而因冲击磨粒磨损，而降低耐磨性。
关于塑料模具的磨损机制及其失效机理
关于塑料模具的磨损机制及其失效机理摘要：本文通过对塑料磨具的磨损机制及其失效机理的研究，总结塑料磨具尺寸精度和表面粗糙度下降的缘由，并提出相应的改进措施，以更好的消除塑料磨具磨损现象，提升塑料磨具的使用周期和商品质量。
关键词：塑料磨具；磨损机制；失效机理前言成型模、挤塑模、吹塑模等塑料模具在日常生活中，经常会在使用一段时间后出现表面粗糙和尺寸精度问题，严影响了塑料产品的生产质量。
有些甚至会早早失去应用效果，导致很大的经济损失。
为了解决此类问题，笔者针对塑料磨具的使用做了大量的研究，得出高温冲蚀一氧化碳是其中最主要的原因，摩擦使得表面材料产生破坏，影响了塑料制品的正常使用效果。
1.塑料模具的高温冲蚀现象1.1实验设备主要有布氏硬度测试仪，扫描仪，电子探针仪等检测设备，离子喷涂等热喷涂设备，数控电火花机等表面加工设备，金属材料的热处理设备等，本研究主要选用塑料模具钢材制作的模具进行对比实验。
1.2实验方案（1）不同塑料磨具材料的氧化对比实验；（2）不同含珞量的塑料磨具材料对比实验；（3）塑料模具表面等离子喷涂的陶瓷覆层实验；（4）塑料模具对于表面热处理的实验；（5）塑料模具在不同的工艺参数下所使用的对比实验。
1.3氧化机理经过实验和研究可以发现，塑料模具表面精度和尺寸发生变化的主要原因就是高温冲蚀一氧化碳，本文从塑料模具表面高温冲蚀一氧化碳的机制图和物理模型进行讨论。
1.3.1氧化的物理模型（1）表面氧化模型通过实践操作表明：当粒子能量还不能够对塑料模具表面的氧化层造成威胁时，氧化动力学是塑料模具表面的材料质量变化的决定性因素，这个时候的氧化层对模具表面起到一定的保护作用。
但是，随着能量的不断提升，塑料模具表面就会逐渐出现断裂或者碎屑现象，但因为皮层厚度的存在使得氧化层的保护作用仍在，所以，模具质量随时间出现了不平滑现象。
当粒子能量突破模具表面的承受值，粒子运动速度加快，模具表面氧化物减少，逐渐发生变形和以塑料模具表面为主的冲蚀状态。
常见注塑模具失效
常见注塑模具失效一．设计失效1.模具尺寸不符合输入机台要求2.机构设计出错3.顶出系统设计失效4.排气系统设计失效5.模具水路设计失效6.模具浇注系统设计失效7.零件分割不符合加工原则8.放错失效9.滑块反锁设计失效10.嵌件模具让位失效11.标准件使用不合理12.热流道选用不合理13.零件数量出错二．加工失效1.尺寸超差2.外观异常3.表面处理不符合技术要求4.材料及热处理不符合设计要求三．采购失效1.尺寸超差2.外观异常3.表面处理不符合技术要求4.材料及热处理不符合设计要求5.标准件不符合设计要求四．检验失效1.免检及漏检2.检测结果出错3.零件状态标识出错4.检测设备不合理5.检测设备异常或未按期检定或校准五．零件保管失效1.零件损坏2.零件丢失3.零件生锈六．装配失效1.零件倒角让位不到位2.零件未退磁处理3.机构配合不顺畅4.私自零件加工5.零件装错或漏装6.零件损坏或丢失7.零件配合不符合要求8.零件标识未作9.嵌件未实配10.热流道装配异常11.模具水路未试验12.模具辅助装置装配错误七．试模失效1.材料不符合要求2.机台出错3.机台不具备试模具条件4.工艺参数不合理或未参考模流分析结果5.未按试模单要求试模6.模具水路连接出错7.模具漏水8.模具温度设置不合理9.零件损坏10.嵌件装配出错11.模具辅助装置异常12.模具顶出异常13.产品粘模14.流道粘模具15.产品缺胶16.产品飞边17.产品变形18.产品尺寸不稳定19.缩水严重20.银丝21.产品分层脱皮22.熔接痕23.气泡24.表面流纹25.表面波纹26.表面浮纤27.产品发白28.产品顶变形29.产品杂色30.产品污染31.产品裂纹32.产品发脆33.产品颜色不均34.浇口粘模35.透明度不符36.产品内部异物37.产品拉伤八．检测失效1.未按测量作业指导书操作2.检测结果录入出错3.检测工装异常4.未选用正确的检测量具5.量具异常6.量具未按规定进行检定或校准7.检测时剖切不合理九．模具更改失效1.尺寸优化失效2.尺寸优化不完全3.优化方案不合理4.零件更改不完全5.3D模型不可再生6.2D图纸异常7.零件数量下发错误上一页下一页。
常见模具失效形式及机理
常见模具失效形式及机理
(四) 气蚀磨损和冲蚀磨损
▪ 什么叫气蚀磨损？
金属表面的气泡破裂，产生瞬间的冲击和高温，使模具表面形 成小麻点和凹坑的现象。
▪ 气蚀磨损机理
局部气压低于蒸汽压形成 气泡或液体中析出的气泡
常见模具失效形式及机理
(二) 多种失效形式的交互作用
●磨损对断裂及塑性变形的促进作用 ●塑性变形对磨损和断裂的促进作用
常见模具失效形式及机理
一 冷作模具的服役条件及失效形式
▪ 冷作模具是指在常温下对材料进行压力加工或其他 加工所使用的模具。
冷作模具
冷冲裁模 冷拉深模 冷挤压模 冷镦模
▪ 冷作模具都是在常温下对工件材料施力，使其产生 分离，从而获得一定形状、尺寸和性能的成品或半 成品件。
常见模●具失进效形行式表及机面理 强化处理
(三) 疲劳磨损
▪ 什么叫疲劳磨损？
两接触面相对运动时，在循环（交变）应力（机械应力与热应 力）的作用下，使表层金属脱落的现象。
▪ 疲劳磨损机理
表面或亚表面经外力反 复作用一定周期
表面产生局部的塑性 变形和加工硬化
磨损剥落
裂纹源扩展到表面或 与纵向裂纹相交
常见模具失效形式及机理
(一) 磨粒磨损
▪ （1）高应力凿削磨损：所谓高应力是指磨料在 与工件接触时产生的应力已经超过了磨料本身的 破断强度。在此情况下，磨粒接触处集中的压应 力，使金属表面受到切削并产生塑性变形和疲劳 以及硬质相的开裂而造成材料磨损。
▪ （2）低应力划伤磨损：是指磨料本身的强度超 过磨料与工件之间的接触应力，在磨损过程中磨 料不发生破碎的情况。磨料一般沿工件表面平移， 金属表面被划伤，但由于正向压力较低，划痕较 浅。
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塑料模具失效机理及熔覆再制造技术研究(正式
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塑料模具失效机理及熔覆再制造技
术研究(正式版)
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材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。
本文介绍了塑料模具的种类、塑料模具钢、塑料
模具的主要失效形式及常用的模具修复技术。
研究了
塑料模具冲蚀磨损失效的机理。
优化了激光熔覆修复
塑料模
具的工艺参数。
提出了几种基于再制造技术的模
具结构设计的方法。
塑料模具的主要失效形式
塑料模具随着现代工业的快速发展得到了广泛应
用，导致模具失效问题越来越普遍，造成大量的模具
报废，严重影响了塑料制品的质量，模具的失效已成
为制约塑料模具行业使用和发展的重要问题。
（1）表面磨损和腐蚀
塑料熔化后塑料颗粒以一定压力和速度在模具型腔内流动，以及冷却凝固后的塑料制品从模腔内中脱出，这都会使塑料件和模具型腔表面产生摩擦，并且塑料中含有较硬的固体填料如硅砂、云母粉、钛白粉、玻璃纤维等，则使磨损更为剧烈。
加之，一些塑料熔化后，其中含有氯、氟等成分的物质受热分解后会释放出氯化氢、氟化氢等腐蚀性气体，会使模具型腔表面产生腐蚀。
这些因素的影响达到一定程度后就引起型腔表面粗糙度升高，最终导致模具尺寸超差而失效，从而造成塑料制品质量不合格。
（2）断裂
形状结构复杂的塑料模具会存在棱角和薄壁部
位，这些部位会使应力集中。
当该应力超出了材料的强度极限时就产生了微裂纹，随着集中应力的不断增加，微裂纹也会不断地扩大，最终导致模具断裂。
断裂失效是常见的危害严重的失效形式，约占总失效形式的三到四成。
分型面棱角的断裂就会造成塑料制品的飞边，对这类失效一般是用激光熔覆修复，然后进行打磨、抛光处理。
（3）变形
塑料模具在制造和使用过程中，由于模具材料本身承载能力不足以抵抗外加载荷，从而引起表面皱纹、凹陷、棱角堆塌、麻点等局部的塑性变形，超出了模具要求的尺寸范围，造成了模具失效，在失效比例中约占一到两成。
局部的塑性变形一般都可以用氩弧焊、激光、等离子熔覆修复。
塑料模具失效机理及预防措施、修理方法
2.1塑料模具表面磨损和腐蚀失效
表面磨损和腐蚀在失效形式中约占四到五成，是塑料模具失效的主要形式。
塑料模具在使用过程中表面磨损和腐蚀使型腔表面粗糙度变大、模具尺寸超差，造成塑料制品质量不合格。
模具的表面磨损和腐蚀其主要原因是模具在使用过程中其表面在高温腐蚀性塑料固体颗粒冲刷作用下，使模具表面产生氧化-冲蚀的失效现象。
2.2塑料模具表面氧化-冲蚀的物理模型
（1）表面氧化模型
塑料模具在使用中造成表面粗糙度值提高和尺寸超差主要是由于氧化-冲蚀磨损造成的，从而造成模具的失效。
模具材料、表面氧化物、磨粒的性能及磨粒冲击角等是研究塑料模具表面磨损和腐蚀失效机理的重要内容。
一般塑料模具的材料具有良好的延展
性，而塑料模具表面氧化物则表现出脆性。
（2）塑脆流失模型
在低温状态下，模具型腔表面的氧化膜薄与基体结合牢固且具有韧性，当模具表面氧化膜在塑料粒子冲击下开始塑性变形，但并没有发生开裂或剥落现象，这样就产生了金属冲蚀，模具表面质量流失表现出塑性材料的特性。
当氧化膜足够厚且与表面结合强度高的情况下，其冲蚀行为表现出脆性破坏特性。
当表面氧化物膜足够厚，且在冲蚀下发生开裂但还没大片剥落情况下，这时高温塑料粒子会被压入塑料模具表面内，此时氧化膜下的金属会被挤压出氧化膜的裂缝，出现一层含有金属和氧化物的复合层，在这复合层上将发生冲蚀行为，产生氧化影响冲蚀。
这时模具表面复合层的冲蚀行为表现出即是塑性又是脆性的，复合层的冲蚀行为的脆塑性表现与该层中的氧化物含
量有关。
如果氧化膜是脆性且与模具表面结合不牢固，就会产生剥落式和连续式两种氧化控制冲蚀情况。
对塑料模具表面氧化-冲蚀的研究显示，模具表面高温氧化-冲蚀现象存在四种机制，四种机制分别为冲蚀为主、氧化促进冲蚀、氧化抑制冲蚀和氧化为主的4种机制。
当温度从环境温度升高到T1，这时是以冲蚀为主的区段，模具表面质量损失随温度的升高而增加，当温度从T1升高到T2，这个区段为氧化促进冲蚀，模具表面质量损失随温度的升高而增加。
当表面氧化层温度升高到T2后的一个较窄的T2~T3温度区间，形成氧化抑制冲蚀区域，并起到抗冲蚀的作用。
曲线在高温区段时塑料模具表层质量损失随温度升高再度升高。
如果温度继续升高，氧化变得越来越严重而冲蚀作用相对降低，模具表层质量流失将上
升。
研究表明，温度高低、塑料粒子的冲击速度快慢和冲击角度的大小以及模具材料性能优劣直接影响塑料模具表面高温氧化-冲蚀程度。
再制造技术的概述
再制造技术是对局部损伤的零件采用先进的表面工程技术，通过再制造修复后继续使用，对已经损坏的部件进行整体更换处理。
并针对不同的失效原因采取相应的修复措施使产品的使用寿命延长，挖掘废旧产品中的潜在附加值是再制造技术的宗旨。
再制造技术不仅仅是维修，它属于绿色制造，具有自身独立的学科方向。
再制造技术的理论基础是产品的再制造性评价、失效分析和寿命预测。
其内容包括：再制造性评价与设计、产品失效机理分析、产品剩余寿命评估、再制造加工技术。
塑料模具再制造技术的内容（1）在塑料模具的
设计阶段，要考虑模具的再制造性设计；（2）在塑料模具的服役至报废阶段，要考虑模具的全寿命周期信息跟踪；（3）在塑料模具的报废阶段，要考虑对模具的非破坏性拆解、低排放式物理清洗；（4）要进行塑料模具的失效分析及剩余寿命演变规律的探索；（5）要完成塑料模具失效部位的具有高结合强度和良好力学性能的表面覆层的设计，以及在修复后模具尺寸超差部位的机械加工及质量控制等。
在塑料模具设计阶段应考虑再制造性。
型腔用于成型塑料制品外表面，其结构分为整体式、局部镶嵌式、大面积或四壁拼合的组合式。
如图所示为整体式型腔结构。
整体式型腔由整块材料加工而成，使用中刚性好，一般不会产生变形，生产的塑料制品表面质量好，无拼接线。
但整体式型腔结构加工困难、热处理不便、特别是维修困难，因此只适用于形状简单的
中小型模具。
从再制造的角度出发一般采用如下几种型腔结构。
斜面对合导向结构。
使用导柱、导套导向，虽然对中性好，但毕竟由于导柱和导套之间有配合间隙，导向精度相对难以达到极高的标准，因此有采用直接在模板上开设出定位斜面或者采用斜面定位镶块，并在定位斜面上镶嵌上耐磨的淬火镶块，如图所示。
这样就能提高使用寿命，不需要经常拆卸更换，且便于调节精度。
此处输入对应的公司或组织名字
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