一、塑料模具的製造（zào）工藝路（lù）線

1.低碳鋼（gāng）及低碳合金鋼製模具

例如，20，20Cr，20CrMnTi等鋼的工藝路線為：下（xià）料 - 鍛造模坯 - 退火 - 機械粗加工 - 冷擠壓成形 - 再結晶退火 - 機械精加工 - 滲碳 - 淬火、回火 - 研磨拋光（guāng） - 裝配。

2.高合金滲碳鋼製模具

例如12CrNi3A，12CrNi4A鋼的工藝路線為：下料 - 鍛（duàn）造模坯 - 正火（huǒ）並高溫回火 - 機械粗加工 - 高溫回火 - 精加工 - 滲碳 - 淬火（huǒ）、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（xià）料 - 鍛造模坯 - 退火 - 機械（xiè）粗（cū）加工（gōng） - 調（diào）質 - 機械精加（jiā）工（gōng） - 修整、拋光 - 裝（zhuāng）配。

4.碳素工具鋼及合金工（gōng）具鋼製（zhì）模具

例如T7A～T10A，CrWMn，9SiCr等（děng）鋼（gāng）的工藝路線為：下料 - 鍛成模坯 - 球化（huà）退火 - 機械粗加工 - 去應力退火 - 機械半精加工 - 機械精（jīng）加工 - 淬火、回火（huǒ） - 研磨（mó）拋光 - 裝配。

5.預硬鋼製（zhì）模具

例如（rú）5NiSiCa，3Cr2Mo(P20)等鋼。對於直接使用棒料加工的，因供（gòng）貨狀態（tài）已進行了預硬化處理，可直接（jiē）加工（gōng）成形後拋光、裝配。對於要改鍛成坯料後再加（jiā）工（gōng）成形的，其工藝路線（xiàn）為：下料 - 改（gǎi）鍛 - 球化退火 - 刨或銑六麵 - 預（yù）硬處理(34～42HRC) - 機械粗加工 - 去（qù）應力退火 - 機械精加工 - 拋（pāo）光 - 裝配。

二（èr）、塑（sù）料模具的熱處理特點

(一)、滲碳鋼塑料模的熱處理（lǐ）特點

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

2.對滲碳層的（de）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（de）塑料時模具滲碳層厚度要求為（wéi）1.3～1.5mm，壓（yā）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、抗氧化、防粘性就更好。

3.滲碳溫度一般在900～920℃，複雜型腔的小型模具可取840～860℃中溫（wēn）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（qiú）來選擇。滲碳工藝（yì）以采用分級滲碳工藝（yì）為宜，即高（gāo）溫階（jiē）段（duàn）(900～920℃)以快速將碳滲（shèn）入零件表層為主;中溫階段(820～840℃)以（yǐ）增加滲碳層厚度為主，這樣在滲碳層內建立均勻合理的碳濃度梯度（dù）分布，便於直（zhí）接淬火。

4.滲碳後（hòu）的淬火（huǒ）工藝按鋼種不同（tóng），滲碳後可（kě）分別（bié）采（cǎi）用：重新（xīn）加熱淬火;分級滲碳後直接淬火(如合金滲碳鋼);中溫碳氮共滲後直（zhí）接淬火(如用工業純鐵或低碳（tàn）鋼冷擠壓成形的小（xiǎo）型精密模具);滲碳後空冷淬火(如高合金滲碳鋼（gāng）製造的大、中型模具)。

(二)、淬硬鋼（gāng）塑料模的熱處理

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

2.塑（sù）料模型腔（qiāng）表麵要求十分嚴格，因此在淬火加熱過程（chéng）中要確保（bǎo）型腔表麵不氧化、不脫碳、不侵蝕、不過熱等。應在保護氣氛爐中或在（zài）嚴格脫氧後的鹽浴爐中加熱，若采用普通箱式電阻（zǔ）爐加熱，應在模腔麵上塗保護劑，同時（shí）要控製加（jiā）熱速度，冷卻時應選擇比較緩和（hé）的冷卻介質，控製（zhì）冷卻（què）速度，以（yǐ）避（bì）免在淬火過程中產生變形（xíng）、開裂而報廢。一般以熱浴淬火為佳，也可采用預（yù）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（gōng）作溫（wēn）度，回火時間應充分，長短視模具材料和斷（duàn）麵尺寸而定，但至少要在40～60min以上（shàng）。

(三)、預硬鋼塑料模的（de）熱處理

1.預硬鋼是以預硬態供貨的，一般不需（xū）熱處理，但有時需進行改鍛，改鍛（duàn）後的模坯必須進行熱處理。

2.預（yù）硬鋼（gāng）的（de）預先熱處理（lǐ）通常（cháng）采用球化退火，目的是消除鍛造應（yīng）力，獲（huò）得均勻的球（qiú）狀珠光體組織，降低硬度，提（tí）高塑性，改善模（mó）坯的切削加（jiā）工性能或（huò）冷擠壓（yā）成（chéng）形性能。

3.預硬鋼的預硬處理工藝簡單，多數采用調（diào）質處理，調質後獲得回火索氏體組織（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（yóu）於（yú）這類鋼淬透性良好，淬火時可采用油冷、空冷或（huò）硝鹽分級淬火。

(四（sì）)、時效硬化鋼塑料模的熱處理

1.時效硬化鋼的熱處理工藝（yì）分兩步基本工序。首先（xiān）進行（háng）固溶處理，即把（bǎ）鋼加熱到高（gāo）溫，使各種合金元素溶入奧氏體中，完成奧氏體後淬火獲得馬（mǎ）氏體組織。第二步進行時效處（chù）理，利用時效強化達到最後要（yào）求的力學性能。

2.固溶處理加熱一般（bān）在鹽浴（yù）爐、箱式爐（lú）中進（jìn）行，加熱時間分別可取：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（zhǔn）確控製終鍛溫度（dù），鍛造後可直接進行固溶淬火。

3.時（shí）效處理最（zuì）好在真空爐中進行，若在箱式爐中進行，為防模（mó）腔表麵氧化，爐內須通入保（bǎo）護氣氛，或者用氧化鋁粉、石（shí）墨粉、鑄鐵屑，在（zài）裝（zhuāng）箱保護條件下進（jìn）行時效。裝箱保護加熱要適當延長保溫時間（jiān），否則難以達到時效（xiào）效果（guǒ）。

三、塑料模的表麵處理

為了提高塑料模（mó）表麵耐磨性和耐蝕性，常對其進行適當的表麵處理。

1.塑料模鍍鉻是一種應用最多的表（biǎo）麵（miàn）處理方法，鍍鉻層在大氣（qì）中具有強烈的鈍化能（néng）力，能長久（jiǔ）保（bǎo）持金屬光（guāng）澤（zé），在多種酸性介質（zhì）中均（jun1）不發（fā）生化學反應。鍍層硬度達1000HV，因而具有優良的耐磨性。鍍鉻層還具有較高的（de）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（chù）理溫度低(一般為550～570℃)，模具變形甚微和滲層硬度高(可達1000～1200HV)等優點（diǎn），因而也非常適合塑料模的表麵（miàn）處理（lǐ）。含有鉻、鉬、鋁、釩和（hé）鈦（tài）等合金元素的鋼種比（bǐ）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高耐磨性。

適於塑（sù）料模（mó）的表麵處理方法還有：氮碳共滲、化（huà）學鍍鎳、離子鍍氮化鈦、碳（tàn）化鈦或碳氮化鈦，PVD、CVD法沉積硬質膜或超硬膜等（děng）。

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