模具質量主要包括以下幾個方面：

　　1、制件質量：生產出合格的制件，制件尺寸、粗糙度、內在質量等符合圖紙的設計要求;

　　2、使用壽命：在確保制件質量的前提下，模具所能完成的生產的制件數量;

　　3、模具的使用維護：操作是否方便、維修是否容易等;

　　模具質量的好壞，直接影響到用戶的使用，質量好的模具能確保用戶生產的制件的產品質量，保證用戶如期保質保量完成制件的生產。質量差的模具不能確保制件質量，模具過早失效，不但影響制件的質量，提高產品生產成本，還會影響制件的按期交貨，對用戶造成損失。對于模具制造企業而言，生產出不能確保用戶要求質量的模具，企業就會喪失客戶，直接影響到企業的生存。

　　模具失效分析目的在于針對失效模具表象及內在因素，對模具從設計到使用諸多環節，進行多學科交叉分析，找出失效的原因，判明經濟責任，制定解決的措施，防止類似的失效再次發生，不斷提高模具的質量。

　　圖1所示為模具失效分析與模具設計和制造之間的關系，可以看出失效分析在模具生產制作中的作用是非常重要的，其涉及到生產過程的生產信息和影響因素。把失效分析的結果向模具設計、制造、使用、維護等部門進行信息反饋，進而提出改進措施用于模具的設計、制造、使用過程，是防止同類失效產生具有最有效的途徑。

　　現以較典型的失效形式—斷裂為例簡要說明模具失效分析的方法和步驟:

　　1、 現場調查和模具斷裂件的處理

　　首先應對事故現場進行保護;分析人員盡早進入現場察看模具斷裂失效的部位與形式;詢問生產設備的使用狀況、操作情況和模具失效過程并統計模具的實際使用壽命。在調查過程中，應注意收集齊全所有的斷裂碎塊，以便確定主斷口和進行斷口分析。

　　在收集斷裂碎塊時，應注意保護斷口的潔凈和新鮮。對于潔凈的斷口，應立即放人干燥器內進行保護;對有油泥污染的斷口，應依次用汽油、丙酮(或三氯甲烷、苯等)、無水乙醇清洗斷口，并用熱風吹干后放入干燥器內;對于附有腐蝕產物的斷口，可暫不清除腐蝕產物而直接放入干燥器內。

　　2、模具材料、制造工藝和工作情況調查

　　通過翻閱有關技術資料和檢測報告、檢查同批原材料、詢問生產人員等方式，核實制造中的各個環節是否符合有關標準規定和設計、工藝的技術要求。調查的內容一般為：材質狀況、鍛造質量、切削加工和磨削加工質量、電火花成形加工和線切割加工質量、熱處理和表面處理質量、裝配質量等。

　　采用化學成分分析、力學性能測定、金相組織分析、無損探傷等方法，復查模具材料的化學成分和冶金質量。

　　對模具服役歷史的調查，主要是查閱模具運行記錄、調整及維修記錄，詢問操作者有關模具的使用條件和使用狀況，是否按規程操作及有無異常現象等。

　　3、模具的工作條件和斷裂狀況分析

　　模具的工作條件主要包括模具的受力狀況和工作環境狀況。受力狀況包括載荷性質如靜載荷、沖擊載荷或循環載荷等;載荷類型，如拉、壓載荷、扭轉載荷、彎曲載荷等;應力分布、應力集中狀況、最大應力的大小及部位以及斷裂部位的應力狀態和應力大小等。工作環境包括工作溫度的高低和變化幅度及產生熱應力的大小;環境介質的種類、含量和是否具有腐蝕性;成型制件材料的組織類型、組織的穩定性、組織應力的大小與分布等。

　　模具的斷裂狀況主要包括斷裂處的塑性變形程度，斷口的取向、位置、表面狀況，以及斷口和模具結構的關系等。

　　根據模具的這些工作條件和工作環境，再結合對斷口狀況及特征的宏觀分析，可初步判定斷裂的性質和類型。

　　要獲得正確的判斷，必須找出主斷口的位置。當模具斷裂為多個碎塊時，應將所有碎塊按照模具原來的形狀拼合起來，并察看其密合程度，密合最差、斷裂縫隙最大的地方就是最早斷裂的主斷口。根據主斷口的形式通過肉眼觀察或用量具測量斷口處的塑性變形量，可初步確定是韌性斷裂還是脆性斷裂。

　　再根據主斷口的取向，可以分析出引起模具斷裂的載荷類型和實際應力狀態。如脆性斷口總是與最大正應力作用的方向垂直，齊平的韌性斷口總是與最大切應力作用的方向平行等。而當斷裂起源于模具外形結構的缺口或應力集中處時，則說明缺口效應和應力集中對斷裂的影響作用很大。

　　另外，根據斷口氧化色的不同，可大致分析出模具工作溫度的高低;根據斷口有無腐蝕產物，可確定模具的工作介質有無腐蝕性。

　　4、斷口分析

　　斷口分析就是對斷口的宏觀形貌和微觀形貌進行分析。分析的結果能為進一步確定斷裂的性質、類型和原因提供重要依據。

　　斷口的宏觀分析是用肉眼、放大鏡或低倍立體顯微鏡分析斷口的形貌。它用來判定：斷裂的性質，即快速斷裂、疲勞斷裂或應力腐蝕斷裂;斷裂的類型，如快速斷裂是韌斷還是脆斷，裂源的位置和斷裂的走向如何;疲勞斷裂時的應力大小、應力集中程度和疲勞壽命。

　　斷口的微觀分析是用高倍掃描電子顯微鏡或透射電子顯微鏡分析斷口的微觀形貌。它是宏觀斷口分析的深化和必要補充。它用于分析微觀斷裂的性質，即微觀韌斷或微觀脆斷，微觀斷裂的機理，顯微組織對斷裂的影響等。此外，它還可用于估算疲勞裂紋宏觀擴展速率和疲勞壽命。

　　對于應力腐蝕斷裂，其斷口往往附著有腐蝕產物。為避免腐蝕產物對斷口分析的干擾，應先對斷口上的腐蝕產物進行成分和相結構分析，然后用化學或電化學方法清除之，之后再進行斷口分析。

　　當模具中存在材料缺陷和加工缺陷時，往往在缺陷處產生裂紋并擴展。故應分析裂源和斷裂路徑與各類缺陷的關系，以確定缺陷對斷裂的影響。常見的缺陷有非金屬夾雜物、碳化物偏聚、表面微裂紋、過熱、過燒、回火不充分等。可選取斷裂碎塊，在裂源和斷裂擴展區處，分別以垂直于斷口的截面制備金相試樣，用光學或電子顯微鏡觀察斷口處的缺陷和顯微組織。

　　5、斷裂原因的判定

　　斷裂失效分析的目標是要找出斷裂的原因。而要得出正確的結論，就要對上述各項分析的結果、數據和信息進行綜合的推理分析，并借助各學科的知識和經驗進行系統的研究。 首先，根據模具斷裂狀況的分析和斷口分析的結果，綜合判定模具斷裂的性質和類型，并由此列出所有可能的斷裂原因。可能的斷裂原因一般包括設計不合理，選材不當，材質不良，各種加工和熱處理缺陷，操作使用不當和安裝、維護不良等方面。

　　然后，再根據模具的工作條件、制造工藝及服役歷史、質量檢驗結論和現場使用狀況等，進行邏輯推理、綜合分析、相互印證，在可能的斷裂原因中，逐一排除被證明不可能的原因，最終判定引起斷裂失效的主要原因。必要時，還可以進行失效重現性試驗或模擬試驗，以證明所判定的斷裂原因正確與否。

　　6、提出防護措施

　　根據判定的斷裂原因，有針對性地提出防護措施，以避免或減少這種斷裂失效現象重復發生。同一模具可能有幾種損傷形式出現，而最終先導致模具失效的形式可能是其中的一種，防止了這種形式的失效以后，另一種失效形式可能成為為主要失效原因，需要采取另外的措施去解決。

　　模具失效分析是模具制造企業提高模具產品質量的重要手段，隨著模具制造技術的不斷創新、新材料的廣泛采用、加工工藝的不斷改進，使用與維護條件的差異等等都影響到模具失效的原因，模具失效分析必將與時俱進，通過對已失效模具的分析，找出原因和解決的方法，分清模具失效原因是正常耗損失效、產品缺陷失效、誤用失效，還是其它原因造成模具失效，指導模具設計、制造、使用者在模具設計、制造、使用中要優化設計、精心制造、正確使用，模具質量就會上一個新的臺階。