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