一、塑料模具（jù）的製造工（gōng）藝路線

1.低碳鋼及低碳（tàn）合金（jīn）鋼製（zhì）模具

例如，20，20Cr，20CrMnTi等鋼的工藝路線為（wéi）：下料 - 鍛（duàn）造模坯 - 退火 - 機械粗加工 - 冷（lěng）擠壓成形 - 再結晶退火 - 機（jī）械精加工 - 滲碳 - 淬火、回火 - 研磨拋光 - 裝配。

2.高合金滲碳鋼製模具

例如12CrNi3A，12CrNi4A鋼的工藝路（lù）線為：下（xià）料（liào） - 鍛造模坯（pī） - 正火並（bìng）高溫回火 - 機（jī）械（xiè）粗加工 - 高溫（wēn）回火 - 精加工 - 滲碳 - 淬火、回火 - 研磨拋光（guāng） - 裝配。

3.調質鋼製模具（jù）

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

4.碳素（sù）工具（jù）鋼及合金工具鋼製（zhì）模具

例如T7A～T10A，CrWMn，9SiCr等（děng）鋼的工藝路線為：下料 - 鍛成模坯 - 球（qiú）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 - 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（zhí）接使用棒料加工的，因供貨狀態已進行了預硬化處理，可直接加工成形（xíng）後拋光、裝配。對於要改鍛成坯料後再加（jiā）工成形的，其工（gōng）藝路（lù）線（xiàn）為：下料 - 改鍛 - 球化退火 - 刨或銑六麵 - 預硬處理(34～42HRC) - 機械粗加工 - 去應（yīng）力退火 - 機械精加工 - 拋光 - 裝（zhuāng）配。

二、塑料模具的熱處理特點

(一)、滲（shèn）碳鋼塑料模的熱（rè）處理特點

1.對於有高硬度（dù）、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、淬火和（hé）低溫回火作為最終熱處（chù）理。

2.對滲碳層的要求，一般滲碳層的厚度（dù）為0.8～1.5mm，當壓製含硬質填料的塑料時模具滲碳層厚度（dù）要求為1.3～1.5mm，壓製（zhì）軟性（xìng）塑料時滲碳（tàn）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（tàn）、氮共滲（shèn），則耐（nài）磨性、耐（nài）腐蝕性、抗氧化、防粘性就更好。

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

4.滲碳後的（de）淬火工藝按鋼種不同，滲碳後可（kě）分別采用：重新加熱（rè）淬火;分級滲碳後（hòu）直接淬火(如合金滲碳鋼);中溫碳（tàn）氮共滲後直接淬火(如用工業純鐵或低碳鋼冷擠壓成形的小型精密模具（jù）);滲碳後空冷淬火(如高合金（jīn）滲碳鋼製造（zào）的大、中型模具（jù）)。

(二)、淬硬鋼塑（sù）料模的熱處（chù）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（jiā）工，才（cái）能保證（zhèng）熱處理時變形（xíng）最小，對於精密模具，變（biàn）形應小於0.05%。

2.塑料模型腔表麵要求十分嚴格，因此在淬火加熱過程中要（yào）確保型腔表麵不氧化、不脫碳、不侵蝕、不過熱等。應在保護氣氛爐中（zhōng）或在嚴格脫氧後的鹽浴爐中加熱，若采用（yòng）普通箱（xiāng）式電阻爐加熱（rè），應在模腔麵上塗保護劑（jì），同（tóng）時要控（kòng）製加熱速度，冷卻時應選擇比（bǐ）較（jiào）緩和的冷卻介質，控製冷卻速（sù）度，以避免在淬火過（guò）程中產生變形、開裂而報廢。一般以（yǐ）熱浴（yù）淬火為佳（jiā），也可采用預冷（lěng）淬火的方式。

3.淬火後應及（jí）時（shí）回火，回火溫度要高於模具的工作溫度，回（huí）火時間應充分，長（zhǎng）短視模具材料和斷麵尺寸而定，但至少要在40～60min以上。

(三)、預硬鋼塑（sù）料模的熱處理（lǐ）

1.預硬鋼是以預硬（yìng）態供貨（huò）的（de），一般不需（xū）熱（rè）處理，但有時需進行改鍛，改鍛後的模坯必須進行熱（rè）處理。

2.預硬鋼的預先熱處理（lǐ）通常采用球化退火，目的是消除鍛造應力，獲得均（jun1）勻的球狀珠光體組織，降（jiàng）低（dī）硬度，提高塑性，改善模坯的切削加（jiā）工性能或冷擠壓成形性（xìng）能（néng）。

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

(四)、時效硬化鋼塑料模的熱處理（lǐ）

1.時效硬化鋼的熱處（chù）理工藝分（fèn）兩步基本工序。首先進行固溶處理，即把鋼加熱（rè）到高溫，使各種合金元素溶入奧氏體中，完成奧氏體後淬火（huǒ）獲得馬氏體組織。第二步進行時效處理（lǐ），利用（yòng）時效強化達到最後要求的力學性能。

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

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

三、塑（sù）料模（mó）的表麵處理（lǐ）

為了提（tí）高塑料模表麵耐磨性和耐蝕性，常對其進行（háng）適（shì）當的表麵處理。

1.塑料模鍍鉻是一種應用最多的（de）表麵處（chù）理方法，鍍鉻層在大氣中具有強烈的鈍化能力，能長久保持金（jīn）屬光澤，在多種酸（suān）性介（jiè）質中（zhōng）均不發生化學反（fǎn）應。鍍層硬度達1000HV，因而具有優良的耐磨性。鍍（dù）鉻層還具有（yǒu）較高的耐熱性，在（zài）空（kōng）氣中加熱到500℃時其（qí）外觀（guān）和硬度仍無明顯變化。

2.滲氮具有處理溫度低(一般（bān）為550～570℃)，模具變形甚微和滲層硬度高(可達1000～1200HV)等優點，因而也非常適合塑（sù）料模的（de）表麵處理。含有鉻、鉬、鋁、釩和鈦等（děng）合金元素（sù）的（de）鋼種比碳鋼有（yǒu）更好的滲氮性能，用作塑料模時進行滲氮處理可大大提（tí）高耐磨性。

適於塑料模的表麵處理方法還有：氮碳共（gòng）滲、化學鍍鎳（niè）、離子鍍氮化鈦、碳化鈦或碳氮化鈦，PVD、CVD法沉積硬質膜或超硬膜等。