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第一章 绪论1

第一节 模具工业的发展状况1

一、模具在现代工业中的作用1

二、模具工业的发展趋势1

三、模具工业的现状2

第二节 研究模具寿命与失效的意义3

一、模具发展对模具寿命的影响3

二、失效分析的意义4

第三节 模具成型工艺及分类5

一、模具成型工艺5

二、模具的分类5

三、本课程的性质、任务与学习方法6

第二章 模具寿命与工业生产的关系9

第一节 模具寿命的基本概况9

一、模具寿命的基本概念9

二、模具寿命与失效的术语定义10

第二节 国内模具寿命的现状和趋势11

一、国内外模具寿命的现状和比较11

二、我国模具技术的发展趋势12

第三节 模具寿命与工业生产的关系13

一、模具寿命与生产率的关系13

二、模具寿命与产品成本的关系14

第三章 模具失效的基础知识16

第一节 模具失效的形式和机理16

一、模具失效的分类16

二、磨损失效的类型和机理17

三、过量变形失效23

四、断裂失效23

五、多种失效形式的交互作用28

第二节 模具的工作条件与失效形式28

一、冷作模具的工作条件与失效形式28

二、热作模具的工作条件与失效形式32

三、塑料模具的工作条件与失效形式37

第三节 模具失效分析的方法38

一、模具失效分析的主要任务38

二、模具失效分析的方法和步骤39

三、失效分析的基本实验技术简介42

第四章 模具材料抗失效性能指标及其测试方法44

第一节 材料抵抗过量变形失效的性能指标44

一、弹性变形的抗力指标44

二、塑性变形的抗力指标45

第二节 材料抵抗断裂失效的性能指标46

一、快速断裂失效的抗力指标46

二、疲劳断裂失效的抗力指标51

第三节 材料抵抗表面损伤失效的性能指标56

一、材料磨粒磨损的抗力指标56

二、材料粘着磨损的抗力指标57

三、腐蚀和腐蚀磨损的防护57

四、材料的接触疲劳强度58

五、以多种形式失效的模具对材料性能的要求59

第四节 模具材料性能指标的测试方法60

一、常规力学性能试验60

二、扭转、弯曲与压缩的力学性能试验61

三、缺口试样的静拉伸、静弯曲试验64

四、硬度试验和硬度指标66

五、冲击韧性及低温脆性72

六、断裂韧度试验76

七、疲劳试验78

八、磨损试验79

第五章 影响模具寿命的因素81

第一节 模具结构81

一、模具的几何形状81

二、模具的结构形式84

第二节 模具工作条件91

一、成型件的材质和成型温度91

二、设备特性91

三、模具的使用与维护93

第三节 模具材料的影响94

一、模具材料的性能94

二、模具使用性能的选择101

三、模具钢冶金质量的影响102

第四节 模具制造103

一、模块的锻造103

二、模具零件的加工106

三、模具热处理缺陷110

第六章 新型模具材料123

第一节 新型模具材料的种类和特性123

一、冷作模具钢123

二、热作模具钢124

三、塑料模具钢128

四、粉末烧结模具材料129

第二节 新型冷作模具钢131

一、高碳低合金模具钢（GD、CH）131

二、高速钢基体钢（65Nb、LM2）134

三、高碳中铬耐磨钢（GM、LD）137

四、改良型高速钢（6W6）141

第三节 新型热作模具钢143

一、高韧性低合金热作模具钢（5Cr2）143

二、高强韧性热作模具钢（HD、H13）146

三、高耐热性热作模具钢（HM1、012Al）149

四、析出硬化型热作模具钢（PH）153

第四节 新型塑料模具钢154

一、预硬调质型塑料模具钢（P20）154

二、预硬易切削型塑料模具钢（5NiSCa、8Cr2S）157

三、时效硬化型塑料模具钢（25CrNi3MoAl）159

四、冷挤成型塑料模具钢（LJ）162

第五节 粉末烧结模具材料163

一、钴结硬质合金163

二、钢结硬质合金166

三、金属陶瓷167

四、粉末（烧结）高速钢173

第七章 模具表面处理技术175

第一节 模具表面的化学热处理技术175

一、渗碳175

二、渗氮177

三、碳氮共渗和氮碳共渗178

四、渗硼179

五、渗金属180

第二节 模具表面的涂镀技术183

一、电镀184

二、电刷镀185

三、化学镀187

四、热浸镀187

第三节 模具表面的气相沉积技术188

一、化学气相沉积（CVD）189

二、物理气相沉积（PVD）191

第四节 模具表面的其他处理技术193

一、热喷涂193

二、激光表面处理195

三、电子束表面处理196

四、离子注入197

附录 模具失效分析实例199

参考文献215