一、塑料模具（jù）的製造工藝路線

1.低碳鋼及低碳（tàn）合金鋼製模具

例如（rú），20，20Cr，20CrMnTi等鋼的工藝路線為：下料 - 鍛造模坯 - 退火 - 機械粗加（jiā）工 - 冷擠壓（yā）成形（xíng） - 再結晶退火 - 機械精加工 - 滲（shèn）碳 - 淬火（huǒ）、回火 - 研磨拋光 - 裝配。

2.高合金滲碳鋼製（zhì）模具

例如12CrNi3A，12CrNi4A鋼的工藝路線為（wéi）：下料 - 鍛造模坯 - 正火並高溫回火 - 機械粗加工（gōng） - 高溫（wēn）回火 - 精加（jiā）工 - 滲碳 - 淬火、回火（huǒ） - 研磨拋光（guāng） - 裝配。

3.調質鋼製模具

例如，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 - 機械精加工 - 修整、拋光 - 裝配。

4.碳素工具鋼及（jí）合金工（gōng）具鋼製模具

例如T7A～T10A，CrWMn，9SiCr等鋼的工藝路線為：下料 - 鍛成模坯 - 球（qiú）化退火 - 機械粗加工 - 去應力退火 - 機（jī）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。對於直接使用（yòng）棒料加工的，因供貨（huò）狀態已進行了預硬化處（chù）理，可直接加工（gōng）成（chéng）形後拋（pāo）光、裝配。對（duì）於要改鍛成坯（pī）料後再加工成形的，其工藝（yì）路線為：下料 - 改鍛 - 球化（huà）退火 - 刨或銑六麵 - 預硬處理(34～42HRC) - 機械粗加工 - 去應力退火 - 機（jī）械精加工 - 拋（pāo）光 - 裝（zhuāng）配。

二、塑料模具的熱處理（lǐ）特點

(一)、滲碳鋼塑料模的熱處理（lǐ）特點

1.對於有（yǒu）高硬度、高耐（nài）磨性和高（gāo）韌性要求的（de）塑料模具，要選用滲碳鋼來（lái）製造，並把滲碳、淬（cuì）火和低溫回火作為最終熱處理。

2.對滲碳層的要（yào）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（yào）求為1.3～1.5mm，壓製軟性（xìng）塑料時滲碳層厚（hòu）度為0.8～1.2mm。滲碳層（céng）的含碳量為0.7%～1.0%為佳（jiā）。若采用碳、氮共（gòng）滲，則耐磨性、耐腐（fǔ）蝕性、抗（kàng）氧化、防粘性（xìng）就更好。

3.滲碳溫度（dù）一般在900～920℃，複雜型腔的小型模具可取840～860℃中溫碳氮共滲。滲碳保溫時間為5～10h，具體應根（gēn）據對滲層厚度的要求來選擇。滲碳工藝以采用分級滲碳工藝為宜，即高溫階段(900～920℃)以（yǐ）快速將碳滲入零件表層為主;中溫階段（duàn）(820～840℃)以（yǐ）增（zēng）加滲碳層厚度為主（zhǔ），這（zhè）樣在滲碳層（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）碳後（hòu）的淬火工藝按鋼種不同（tóng），滲碳後可分別采用：重新加熱淬火;分級滲（shèn）碳後直接淬火(如合金滲碳鋼);中溫碳氮共滲後直接（jiē）淬火(如用工業純鐵或低碳鋼冷擠壓成（chéng）形的（de）小型精密模具);滲碳後空冷淬火（huǒ）(如高合金滲碳鋼製（zhì）造的大（dà）、中型（xíng）模（mó）具)。

(二)、淬硬（yìng）鋼塑料模（mó）的熱處理

1.形狀比較複雜（zá）的模具，在粗加工以（yǐ）後即進行熱處理（lǐ），然後進行精加（jiā）工，才（cái）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（mó）型（xíng）腔表麵要求十分嚴格，因此在淬火加（jiā）熱過程中要確保型腔表麵不氧化、不脫碳、不侵蝕、不過熱等。應在保護（hù）氣氛爐中或在嚴格脫氧後（hòu）的鹽浴爐中加熱，若采用普（pǔ）通箱式電阻爐加熱，應在模腔麵上（shàng）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的冷卻介質，控製冷卻速度，以（yǐ）避免在淬火過程中產（chǎn）生變形、開裂而報廢。一般以熱浴（yù）淬火為佳，也可采用預冷淬火的方（fāng）式。

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

(三)、預硬鋼塑料（liào）模的熱處理

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

2.預硬（yìng）鋼的預先（xiān）熱處理通常采用球化退火（huǒ），目的是消除鍛造應力，獲得均勻的（de）球狀珠光體（tǐ）組織，降（jiàng）低硬（yìng）度，提高（gāo）塑性，改善模坯的切削加工性能或冷擠壓成形性能。

3.預硬鋼的預硬處理工藝簡單，多數采用（yòng）調質處理，調（diào）質後獲得回火索氏體組（zǔ）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（dù）要（yào）求。由於這類鋼淬（cuì）透性良好（hǎo），淬火時可采用油冷、空冷或（huò）硝鹽分級淬火。

(四)、時效硬化鋼塑料（liào）模（mó）的熱處理

1.時效硬化鋼的熱處理工（gōng）藝分（fèn）兩步基本工序（xù）。首（shǒu）先進行固溶處理，即把（bǎ）鋼加熱到高溫，使各種（zhǒng）合（hé）金元素溶入奧氏體中，完成奧氏體（tǐ）後淬火（huǒ）獲得馬氏體組織。第二步進行時效（xiào）處（chù）理，利用時效強化達到最後要求的力學性能。

2.固溶處理加（jiā）熱一般在鹽浴爐（lú）、箱式爐中進行，加（jiā）熱時間分別可（kě）取：1min/mm、2～2.5min/mm，淬火采用油冷，淬透性（xìng）好的鋼種也可空冷。如果鍛造模坯時能準確控製終鍛溫度，鍛造後可直接（jiē）進行固溶淬火。

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

三、塑料（liào）模的表麵處理

為了提高塑料（liào）模表麵耐磨性和耐蝕性，常（cháng）對其（qí）進行（háng）適當的表（biǎo）麵處理。

1.塑料模鍍鉻是一種應用最多的表麵處理（lǐ）方法，鍍鉻（gè）層在大氣中具有強（qiáng）烈的鈍化能力（lì），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。鍍層硬度達1000HV，因而具有優良的耐（nài）磨性。鍍鉻層還具有較高（gāo）的耐熱性，在空氣中加熱到（dào）500℃時其外觀和硬度仍無明顯變化。

2.滲氮具有處理溫（wēn）度（dù）低(一般為550～570℃)，模具變形甚微和滲層硬度高(可（kě）達1000～1200HV)等優點（diǎn），因而也（yě）非（fēi）常適合塑料模的表麵處理。含（hán）有鉻、鉬、鋁、釩和鈦（tài）等合金元素的（de）鋼種比（bǐ）碳鋼有更好的滲氮性能，用作（zuò）塑料模時進行滲氮處理可大大提高耐磨性。

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