一、塑料模具的製（zhì）造工藝路線

1.低（dī）碳鋼及低碳合金鋼製模具

例如，20，20Cr，20CrMnTi等鋼的工藝路（lù）線為（wéi）：下料（liào） - 鍛造模坯 - 退火（huǒ） - 機械粗加工 - 冷擠壓成形 - 再結晶退火 - 機械精加工 - 滲碳 - 淬（cuì）火、回火 - 研磨拋光 - 裝配（pèi）。

2.高合（hé）金滲碳鋼製模具

例（lì）如12CrNi3A，12CrNi4A鋼的（de）工藝路線為：下料 - 鍛造（zào）模坯 - 正火並高（gāo）溫回火（huǒ） - 機械粗加工 - 高溫回（huí）火 - 精加工 - 滲（shèn）碳 - 淬火、回火 - 研磨拋光 - 裝（zhuāng）配。

3.調質鋼製模具

例（lì）如，45，40Cr等鋼的工藝路線為：下料 - 鍛造模坯 - 退火 - 機械粗加工 - 調質 - 機械精加（jiā）工 - 修整、拋光 - 裝配。

4.碳素工具鋼及合金工具鋼製模具（jù）

例如T7A～T10A，CrWMn，9SiCr等鋼的工藝路線為：下料（liào） - 鍛（duàn）成模坯 - 球化退火 - 機械粗加工 - 去應（yīng）力退火 - 機械半精加工 - 機械精加工 - 淬火、回火（huǒ） - 研磨拋光 - 裝配（pèi）。

5.預硬鋼製模具

例如（rú）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（háng）了預硬化處理，可（kě）直接加（jiā）工成形後拋光、裝配。對於要改鍛成坯料後（hòu）再加工（gōng）成形的，其工藝路線為：下（xià）料 - 改鍛 - 球化退火（huǒ） - 刨或（huò）銑六麵 - 預硬處理(34～42HRC) - 機械粗加工 - 去應力退火 - 機械精（jīng）加工 - 拋光 - 裝配。

二、塑料模具的熱（rè）處理特（tè）點

(一)、滲碳鋼塑料模的熱處理特點

1.對於有高硬度、高耐磨性和高韌（rèn）性要求的塑料模具，要選用滲碳（tàn）鋼來製造，並把（bǎ）滲碳、淬火和低溫（wēn）回（huí）火作為最終（zhōng）熱處理。

2.對滲碳層的要求，一般滲碳層的厚度為0.8～1.5mm，當壓製含硬質填料的塑料時模具滲碳層厚度要求為1.3～1.5mm，壓製軟性塑料時滲碳（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、氮共滲，則耐磨（mó）性、耐腐蝕性、抗氧化、防（fáng）粘性就更好。

3.滲碳（tàn）溫（wēn）度一般在900～920℃，複雜型腔的小型模具（jù）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（lái）選擇。滲碳工藝以采用分級滲碳工藝為宜，即高溫階段(900～920℃)以（yǐ）快速將碳滲（shèn）入（rù）零件表層為主;中（zhōng）溫階段(820～840℃)以增加滲碳層厚度為主，這樣在滲碳層內（nèi）建立均勻合理的碳濃度梯度（dù）分布，便於（yú）直接（jiē）淬火。

4.滲（shèn）碳後的淬（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（shèn）碳後直接淬火(如合金（jīn）滲碳鋼);中溫碳氮共滲後直接淬火(如（rú）用工業純鐵或低碳鋼冷擠壓（yā）成形的小型精密模具（jù）);滲（shèn）碳後空冷（lěng）淬火(如高合金滲碳鋼製造的大、中型模具)。

(二)、淬硬鋼塑料模的熱（rè）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（xíng）腔表麵要求（qiú）十分嚴格，因此在淬火加熱過程中要確保型腔表麵不氧化、不脫碳、不侵蝕（shí）、不過熱等。應（yīng）在（zài）保護氣氛爐中或在嚴格脫氧（yǎng）後的鹽浴爐中加（jiā）熱，若采用普通箱式電（diàn）阻爐加熱，應在模腔麵上塗保護劑，同（tóng）時要控製加熱速度，冷卻時應選擇比較緩和的冷（lěng）卻介質，控製冷卻速度，以避（bì）免在淬火過程中產生變形（xíng）、開裂（liè）而報廢。一般（bān）以熱浴淬火為佳，也可采用（yòng）預冷淬火的（de）方式（shì）。

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

(三)、預硬鋼（gāng）塑料模的熱處理

1.預硬鋼是以預硬態供貨的，一（yī）般（bān）不需熱處（chù）理，但有時需進行改（gǎi）鍛，改鍛後的模（mó）坯必須進行熱處理。

2.預硬鋼（gāng）的預（yù）先熱處理通常采用球化退火，目的是消除鍛造應力，獲得（dé）均勻的球狀珠光體組（zǔ）織（zhī），降低硬度，提高（gāo）塑性，改善模坯的（de）切削加工性能或冷擠壓（yā）成形性能。

3.預（yù）硬鋼的（de）預（yù）硬處理工藝簡單，多數采用調質處理，調質後獲得回火索（suǒ）氏體組織。高溫回火的溫度範圍很寬能夠滿足模具的各種工作硬度要求。由於（yú）這類鋼（gāng）淬透性良好，淬火時可采用油冷、空冷或硝鹽分級淬（cuì）火。

(四)、時效（xiào）硬化鋼塑料模的熱處理

1.時效硬化鋼的熱處理工藝分兩步基本工序。首（shǒu）先進行固（gù）溶處理，即把鋼加熱到高溫，使（shǐ）各種合金元素溶入奧氏體中，完（wán）成奧氏體後淬火獲得馬氏體組織。第（dì）二（èr）步進行時效處理，利（lì）用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爐、箱式爐中進行，加熱時間分別可取：1min/mm、2～2.5min/mm，淬火采用油冷（lěng），淬透性好（hǎo）的鋼種也可空冷。如果（guǒ）鍛造模坯時（shí）能（néng）準確控製終鍛溫度，鍛造後可直接進行固溶淬火。

3.時效處理最好在真空爐中進行，若（ruò）在箱式（shì）爐中進行，為防（fáng）模（mó）腔表麵氧化，爐內（nèi）須通入保護氣氛，或者用氧化鋁粉、石墨粉、鑄鐵屑，在裝（zhuāng）箱保護條件下進行時效。裝箱保護加熱要適當延長保（bǎo）溫時間，否則難以達到時效效果。

三、塑料模的（de）表麵（miàn）處理

為（wéi）了提高塑料模表麵耐磨性和耐蝕性，常對其進（jìn）行（háng）適當的表麵處（chù）理。

1.塑料模鍍鉻是一種應用最多的表（biǎo）麵（miàn）處理方法，鍍（dù）鉻層在大氣中具有強烈的鈍化能（néng）力，能長久保持金屬光澤，在多種酸性介質中均不發生化學反應。鍍（dù）層硬度（dù）達1000HV，因而具有（yǒu）優良的耐磨性。鍍鉻層還具有較高的（de）耐熱（rè）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℃)，模具變形甚微和滲層（céng）硬度高(可達1000～1200HV)等優（yōu）點，因而（ér）也非常適合塑料模的（de）表麵處理。含有鉻、鉬（mù）、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（zuò）塑（sù）料模時進行滲氮處理（lǐ）可大大提高耐磨性。

適（shì）於塑料模的表麵處理方法還有：氮碳共滲、化學（xué）鍍鎳、離子鍍氮化鈦、碳化鈦或（huò）碳氮化鈦，PVD、CVD法沉積硬質膜或超硬膜等。

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