一、塑（sù）料模具的製（zhì）造工藝路線（xiàn）

1.低碳鋼及低碳合金鋼製模具

例如，20，20Cr，20CrMnTi等鋼的工藝路線為（wéi）：下料 - 鍛造模坯 - 退火 - 機械粗加（jiā）工 - 冷（lěng）擠（jǐ）壓成（chéng）形 - 再結晶退火 - 機械精加工 - 滲碳 - 淬火、回火 - 研磨拋（pāo）光 - 裝配。

2.高（gāo）合金滲碳鋼製模具（jù）

例如12CrNi3A，12CrNi4A鋼（gāng）的工藝路線為：下料 - 鍛造模坯 - 正火並高（gāo）溫回（huí）火 - 機械粗加工 - 高溫回火 - 精加工 - 滲碳 - 淬火、回火 - 研磨拋光 - 裝配。

3.調質鋼製模具

例如，45，40Cr等鋼的工（gōng）藝路線為：下料 - 鍛造模坯 - 退火 - 機械粗加工 - 調質（zhì） - 機械精加工（gōng） - 修整、拋光（guāng） - 裝配。

4.碳素工具鋼（gāng）及合（hé）金工具鋼製模具

例如（rú）T7A～T10A，CrWMn，9SiCr等（děng）鋼的工藝路線為：下料 - 鍛成模坯 - 球化退火 - 機械粗加工 - 去應力（lì）退火 - 機械半精加工 - 機械精加工（gōng） - 淬火、回火 - 研磨拋光 - 裝配。

5.預硬鋼製模具

例如5NiSiCa，3Cr2Mo(P20)等鋼。對於直接使（shǐ）用棒（bàng）料加工的，因供貨狀態（tài）已進行（háng）了（le）預硬化處理，可直接加工成形後拋（pāo）光、裝配。對於要改鍛成坯料後再加工成形的，其工藝路線為（wéi）：下料（liào） - 改鍛 - 球（qiú）化退火 - 刨或（huò）銑六麵 - 預硬處理（lǐ）(34～42HRC) - 機械粗加工 - 去應力退火 - 機械精加（jiā）工 - 拋光 - 裝配。

二、塑料模具的熱處理特點

(一)、滲碳鋼塑料模（mó）的熱處理特點

1.對於（yú）有高硬度、高耐磨性和高韌性要求的塑料模具，要選用滲碳鋼來製造，並把滲碳（tàn）、淬火和（hé）低溫回火作為最終熱處理。

2.對滲碳層的（de）要求，一般滲碳（tàn）層的厚度為0.8～1.5mm，當壓製含硬（yìng）質填料的塑料時模具滲碳層（céng）厚（hòu）度要求為1.3～1.5mm，壓製軟性塑料時滲碳層厚度為0.8～1.2mm。滲碳層的含碳量為0.7%～1.0%為佳。若采用碳、氮共滲，則耐磨性、耐腐蝕性、抗氧（yǎng）化、防粘（zhān）性就更好。

3.滲碳溫（wēn）度一般在900～920℃，複雜型腔的小型模具可（kě）取840～860℃中溫碳（tàn）氮共滲。滲碳保溫時間為5～10h，具體應（yīng）根據對滲層厚度的要求來選擇（zé）。滲碳工藝以采用分級滲碳工藝為宜，即高溫階段(900～920℃)以快速將碳滲入零件表層為主;中溫階段（duàn）(820～840℃)以增加滲碳層厚度為主，這（zhè）樣（yàng）在滲碳層（céng）內建立均勻合理的碳濃度梯度分布，便於直接淬火。

4.滲（shèn）碳（tàn）後（hòu）的淬（cuì）火工藝按鋼種不同，滲碳後可分別采用：重新加熱淬火;分級滲碳後直接淬（cuì）火(如合金滲碳鋼);中溫碳氮共滲後（hòu）直接淬火(如用（yòng）工（gōng）業（yè）純鐵或（huò）低碳鋼冷（lěng）擠壓成形的小型精密模具);滲碳後（hòu）空冷淬火(如高合金滲碳鋼製造的大、中型模具)。

(二)、淬硬鋼塑（sù）料模的熱處理

1.形狀比較複雜的模具，在粗加工以後即進行熱處理，然後進行精加工，才能保證熱處理時變形最小，對於精密模具，變（biàn）形應小於0.05%。

2.塑料模型腔表麵（miàn）要求十（shí）分（fèn）嚴格，因（yīn）此在淬火加熱過程中要確保型腔表麵不氧化、不脫（tuō）碳、不侵蝕、不過（guò）熱等。應在（zài）保護氣氛爐中或在嚴格脫氧後的鹽浴爐（lú）中加熱，若采用普通箱式電（diàn）阻（zǔ）爐加熱，應在（zài）模腔麵上塗保（bǎo）護劑，同時要控製加熱速度，冷卻（què）時應選擇比較緩和的冷卻介質（zhì），控製冷卻（què）速度，以避免（miǎn）在淬火過程中產生變形、開裂而報廢。一般以熱浴淬火為佳，也可采用預冷淬火的方式。

3.淬火（huǒ）後應及時回火，回火溫度要高於模具的工作溫度，回（huí）火時間應充（chōng）分，長短視模具材料和（hé）斷麵尺寸（cùn）而定，但至少要（yào）在40～60min以上。

(三)、預（yù）硬鋼塑料模的熱處理

1.預硬鋼是以預硬態供貨的，一（yī）般不（bú）需（xū）熱處理，但有時需（xū）進行改鍛，改鍛（duàn）後的模坯必（bì）須進行（háng）熱處理。

2.預（yù）硬鋼的預先熱（rè）處理通常采用球化退火，目的是（shì）消除鍛造應力，獲得均勻（yún）的球狀珠（zhū）光體組（zǔ）織（zhī），降低硬度，提高塑性，改善模坯的切削加工性能或冷擠壓成（chéng）形性能。

3.預硬鋼的預硬處理工藝簡單，多數采用（yòng）調質處理，調質後（hòu）獲得回（huí）火索氏體組織（zhī）。高溫回火的（de）溫度範圍很寬能夠滿足模具的各（gè）種工作硬度要求。由於這類鋼淬透性良好，淬火時可采用油（yóu）冷、空冷或硝鹽（yán）分級淬火。

(四)、時效硬化鋼塑料模的熱處理

1.時效硬化鋼的熱處理工藝分（fèn）兩步基本工（gōng）序。首先進行（háng）固溶處理，即把鋼加熱到高（gāo）溫，使各（gè）種合金元素溶入奧氏體中，完成奧氏體後淬火獲得馬氏體組織。第二步進行時效處理，利用時效強化達（dá）到最後（hòu）要求的力學性能。

2.固溶處理加熱一般在鹽浴爐、箱式爐中進（jìn）行，加熱時間分別可（kě）取：1min/mm、2～2.5min/mm，淬火采用（yòng）油冷，淬透性好的鋼種也可空冷。如果鍛造模坯（pī）時（shí）能準確控製終鍛溫度（dù），鍛造後可直接進行固溶淬火。

3.時效處理最（zuì）好在真空爐中進行，若在箱式爐中進行，為防（fáng）模腔表麵氧化，爐內須通入保護氣氛，或者（zhě）用氧化鋁（lǚ）粉、石墨粉、鑄鐵屑，在裝箱保護條件下進行時效。裝箱保護加熱要適當延長（zhǎng）保溫時間，否則難以達到時效效果。

三、塑料（liào）模的（de）表麵處理

為了（le）提高塑料模表麵耐磨性和耐蝕性，常對（duì）其（qí）進行適（shì）當的表麵處理。

1.塑料模鍍鉻是一種應用最多的表麵處理方法，鍍鉻層在大氣（qì）中具（jù）有強（qiáng）烈的鈍化能力，能長久保持金屬光澤，在多（duō）種酸性介質中均不發生化學反應。鍍層硬度達1000HV，因而（ér）具有優良的耐磨性。鍍鉻層還具有較（jiào）高的耐熱性，在空氣中加熱到500℃時其外觀和硬度仍無明顯變化。

2.滲氮具有處理溫度低(一般為550～570℃)，模具變形甚（shèn）微和滲層（céng）硬度高(可達1000～1200HV)等優點，因而也非常適合塑料（liào）模的表麵處理。含有鉻、鉬、鋁、釩和鈦等合金元素的鋼種比碳鋼有更好的滲氮性能，用作塑料模時進行滲（shèn）氮處理可大大提高耐（nài）磨性。

適於塑料模的表麵處理方法還有：氮碳共滲（shèn）、化學鍍鎳、離子（zǐ）鍍氮化（huà）鈦、碳（tàn）化鈦或碳（tàn）氮化鈦，PVD、CVD法沉積硬（yìng）質膜或超硬膜等。

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