延長(zhǎng)冷作模具壽命的途徑
用于評(píng)價(jià)失效抗力或承載能力的指標(biāo)：對(duì)于整體材料通常用σ_s,σ_b,σ_f,A_k，等。對(duì)于裂紋體(缺口)JIC，KIC，及缺口強(qiáng)度等。韌性斷裂的材料，這些指標(biāo)測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相對(duì)比較穩(wěn)定，重現(xiàn)性好，能夠較好的反映了材料的失效抗力指標(biāo)。
對(duì)于脆性斷裂的材料，包括韌——脆混合斷裂的材料，其失效抗力的評(píng)價(jià)還很不完善。主要問(wèn)題是這類材料的屈服與斷裂無(wú)明顯界限；材料性能測(cè)試數(shù)據(jù)分散性大，測(cè)定較困難，因而國(guó)內(nèi)外對(duì)此類材料的評(píng)價(jià)各不相同。
(1)脆性是與韌性相反定義的一項(xiàng)材料強(qiáng)度塑性指標(biāo)，評(píng)價(jià)材料脆性，采用強(qiáng)度一塑性綜合指標(biāo)為宜，用單一強(qiáng)度或塑性指標(biāo)尚不能完整表述脆性材料的屬性。
(2)材料的脆斷過(guò)程往往是從無(wú)宏觀裂紋——裂紋體形成——裂紋擴(kuò)展斷裂。所以評(píng)價(jià)材料脆性，應(yīng)分別考慮無(wú)宏觀斷裂紋體的材料脆性和有裂紋體的材料脆性兩種屬性。
(3)無(wú)宏觀裂紋體的脆性材料斷裂評(píng)價(jià)，用斷裂消耗能量評(píng)價(jià)，如拉伸、壓縮、彎曲等應(yīng)力一應(yīng)變的面積(或力一位移曲線下面積)，沖擊功等消耗的能量。表面的粗糙度和缺陷尺寸對(duì)此性能測(cè)量影響很大。
(4)有裂紋體的材料用斷裂韌性指標(biāo)評(píng)價(jià)：如KIC  JIC  GIC等擴(kuò)展裂紋體消耗的能量，但是脆性材料的斷裂韌性值都很低，裂紋體尖端形狀和性能的均勻性對(duì)性能測(cè)量影響很大。經(jīng)過(guò)對(duì)W6Mo5Cr4V2鋼冷擠壓沖頭模具實(shí)際承載能力分析計(jì)算可知，脆性失效材料承受工作應(yīng)變能力是斷裂消耗能的上千倍，幾乎全部能量轉(zhuǎn)變?yōu)閿U(kuò)展動(dòng)能，使沖頭迅速爆裂。
材料強(qiáng)度和韌度雖然并非總是相互矛盾，但這種矛盾關(guān)系具有普遍l生。有關(guān)評(píng)價(jià)冷作模具材料抗脆性斷裂的性能問(wèn)題有待進(jìn)一步探討。
根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在選擇模具材料和制定合理處理工藝方面，提出一些減少冷作模具早期失效，延長(zhǎng)冷作模具壽命的途徑。
(1)細(xì)化冷作模具鋼的碳化物的顆?；蚓Я３叽?，可提高模具鋼材的強(qiáng)度和斷裂韌度，提高模具鋼材的抗脆斷能力。
(2)提高模具表面質(zhì)量，由于脆性材料對(duì)表面缺陷特別敏感(缺口應(yīng)力集中)，采用拋光、磨光、表面強(qiáng)化等途徑均可提高抗脆斷能力。
(3)復(fù)相組織增韌增強(qiáng)，在材料中增加一種或數(shù)種增韌增強(qiáng)的彌散組織，可以起到吸收能量，阻礙裂紋擴(kuò)展的作用。例如增韌的ZrO₂，殘余奧氏體，相變硬化鋼等都能起到增韌效果。
(4)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，利用金屬，非金屬纖維材料的強(qiáng)韌性制備復(fù)合材料，提高抗斷裂強(qiáng)度。
(5)梯度材料，根據(jù)不同性能要求采用復(fù)合多層功能梯度材料，如用表面抗脆性能好的涂層材料來(lái)提高表面處理韌度等。
(6)采用不同加工工藝，熱處理工藝等，如脆斷失效減硬度(增強(qiáng)度)；變形失效增硬度(增強(qiáng)度)等。可以在一定范圍內(nèi)提高抗脆斷能力。