一、塑（sù）料模具的製造工藝路線

1.低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：下料 - 鍛造模坯 - 退火 - 機械粗（cū）加工 - 冷擠壓成形 - 再結晶退火 - 機械精加工（gōng） - 滲碳（tàn） - 淬火（huǒ）、回火 - 研磨拋光 - 裝配。

2.高合（hé）金滲碳（tàn）鋼製模（mó）具

例如12CrNi3A，12CrNi4A鋼的工藝（yì）路線為：下料 - 鍛造模坯 - 正火並高溫回火 - 機械粗（cū）加工 - 高溫回火 - 精加工 - 滲碳 - 淬火、回火（huǒ） - 研（yán）磨（mó）拋光 - 裝配。

3.調質鋼製模具（jù）

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（gāng）及合金工具鋼製模具

例如T7A～T10A，CrWMn，9SiCr等鋼的工藝路線為：下（xià）料 - 鍛成模坯 - 球化退火 - 機械粗加工 - 去應力退（tuì）火（huǒ） - 機械半精加工 - 機械精加工 - 淬火、回火 - 研磨拋（pāo）光 - 裝配。

5.預硬鋼製模具（jù）

例如（rú）5NiSiCa，3Cr2Mo(P20)等鋼。對（duì）於直接使用棒料加工的，因供貨狀態（tài）已進行了預硬化處理（lǐ），可直接加工成形後拋光（guāng）、裝配。對於要改鍛成坯料後再（zài）加工成形的，其工（gōng）藝路線為：下料 - 改鍛 - 球（qiú）化退火 - 刨或銑六麵 - 預硬處理(34～42HRC) - 機（jī）械粗加工 - 去應力退火（huǒ） - 機械精（jīng）加工 - 拋光 - 裝配。

二、塑料模（mó）具的熱處理特點

(一)、滲碳鋼塑料（liào）模的熱處理特點

1.對於有高硬度、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（bǎ）滲碳、淬火和低溫回火作為最終熱處理。

2.對滲碳層的要求，一（yī）般滲碳層的（de）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，壓製軟性塑料時滲碳層厚度（dù）為0.8～1.2mm。滲（shèn）碳層的含碳量為0.7%～1.0%為佳。若采用碳、氮共（gòng）滲（shèn），則（zé）耐磨性、耐腐蝕性（xìng）、抗氧化、防粘性就（jiù）更好。

3.滲碳溫度一般在900～920℃，複雜型（xíng）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，具體應根據對滲層厚度的要求來選擇（zé）。滲碳工藝（yì）以采用分級滲（shèn）碳工藝為宜（yí），即高溫階段(900～920℃)以快（kuài）速（sù）將碳滲入零件表（biǎo）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（jiàn）立均（jun1）勻合理的碳濃度梯度分布，便於直接（jiē）淬火。

4.滲碳後的淬火工藝按鋼種不同，滲碳後可分別采用：重新加熱淬火（huǒ）;分（fèn）級滲碳後直接淬火(如合金滲碳鋼);中溫碳氮共滲後直接（jiē）淬火(如（rú）用工業純鐵或低碳鋼冷擠壓成形的（de）小型（xíng）精密模具);滲碳後空冷淬火(如高合金滲碳鋼製造的大、中型模具（jù）)。

(二)、淬（cuì）硬鋼塑料模（mó）的熱處理

1.形狀比較複雜的模具，在粗加工以後即進行（háng）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，變形應小於0.05%。

2.塑（sù）料模型腔表麵要求（qiú）十分嚴格，因此在淬（cuì）火（huǒ）加（jiā）熱過（guò）程中要（yào）確保型腔表麵不氧化、不脫（tuō）碳、不侵蝕、不過熱等。應在保護氣（qì）氛爐中或在嚴格脫氧後的鹽浴爐中加熱，若采用普通箱式電阻爐加熱，應在模腔麵上塗（tú）保（bǎo）護劑，同時要控製加熱速度，冷卻時（shí）應選擇（zé）比較緩和的冷卻介質，控製冷卻速度，以避免在淬火過程中產生變（biàn）形、開裂而報廢。一般以熱浴淬火為（wéi）佳（jiā），也可采用預（yù）冷（lěng）淬火的方式。

3.淬火（huǒ）後應及時回（huí）火（huǒ），回火溫度要高於模具的工作溫度（dù），回火時間應充分，長（zhǎng）短視模具材（cái）料和斷（duàn）麵尺寸而定，但至少（shǎo）要（yào）在40～60min以（yǐ）上。

(三)、預硬鋼塑料模（mó）的熱處理

1.預硬鋼是以預硬態供貨的（de），一般（bān）不需熱處理，但有時（shí）需進（jìn）行改鍛，改鍛後的模坯必須進行熱處（chù）理。

2.預硬鋼的（de）預先熱處理通（tōng）常采用球化退火，目的是消除鍛造應力，獲（huò）得均勻（yún）的球狀珠光體組織，降低硬度，提高塑（sù）性，改善模坯的切削加工性能或冷擠壓成形（xíng）性能。

3.預硬鋼的預硬處理工藝簡單（dān），多（duō）數采用調質處理，調質後獲得回火索氏體組織（zhī）。高溫回火的溫度範圍很寬能（néng）夠（gòu）滿足模具的各種工作硬度要求。由於這（zhè）類鋼（gāng）淬透（tòu）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（de）熱處理

1.時效硬化鋼的熱處理工藝分（fèn）兩步基（jī）本工序。首先進行固溶處（chù）理，即把鋼加熱到高溫，使各種合金元素溶入（rù）奧氏體中（zhōng），完成奧氏體後淬火獲得馬氏體組織。第二步進行時效（xiào）處理，利用時（shí）效強化達到（dào）最後（hòu）要求的力學性（xìng）能。

2.固溶處理加熱（rè）一般在鹽浴爐、箱（xiāng）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，淬透性好的鋼種也可空冷。如果鍛造模坯時能準（zhǔn）確控製終鍛溫度，鍛造後可直接進（jìn）行固溶淬火。

3.時效處理最好在真空爐中進行，若在箱式爐中進行，為防模腔（qiāng）表麵氧化（huà），爐內須通（tōng）入保護氣氛，或者用氧化鋁粉、石（shí）墨粉、鑄鐵（tiě）屑（xiè），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（shí）間，否（fǒu）則難以達到時效效果。

三、塑料模的表麵處理

為了提（tí）高塑料模（mó）表麵耐磨性和耐蝕性，常（cháng）對其進行適（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，鍍鉻層在大氣中具有強（qiáng）烈的鈍化能力，能長久保持金屬光澤，在多種酸性介質中均不發生化學（xué）反應。鍍層硬度達1000HV，因而具有優良的（de）耐磨性。鍍（dù）鉻層還具有較高的耐熱性，在空氣中加熱到500℃時其外觀和硬度仍無明顯變化（huà）。

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

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