一、塑料（liào）模具的製造工藝路線

1.低碳鋼及低碳合（hé）金鋼製模具

例如，20，20Cr，20CrMnTi等鋼的工藝路（lù）線為：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（huǒ） - 機械精加工 - 滲碳 - 淬火、回火 - 研磨拋光 - 裝配。

2.高（gāo）合金（jīn）滲（shèn）碳鋼製模具

例如12CrNi3A，12CrNi4A鋼（gāng）的工藝路線為（wéi）：下料 - 鍛造模坯 - 正火並高溫回火（huǒ） - 機械粗加工 - 高（gāo）溫回火 - 精加工 - 滲碳 - 淬火、回火 - 研磨拋光 - 裝配。

3.調質鋼製模具

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

4.碳（tàn）素工具鋼及合金工具鋼（gāng）製模（mó）具

例如T7A～T10A，CrWMn，9SiCr等（děng）鋼的工藝路線為：下料 - 鍛成模坯 - 球化退火 - 機械粗加工 - 去應力退火 - 機械（xiè）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。對於直接使用棒料（liào）加工的，因供貨狀態（tài）已進行了預（yù）硬化處理，可（kě）直接加工成形後拋光、裝配。對於要改鍛成坯料後再加工成形的，其工藝路線為：下料 - 改（gǎi）鍛 - 球化退火 - 刨或銑六麵 - 預硬處理（lǐ）(34～42HRC) - 機械粗加工 - 去應力退火 - 機（jī）械精加工 - 拋光（guāng） - 裝配。

二、塑料模具的熱處理特點

(一（yī）)、滲碳鋼塑料（liào）模的（de）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，並把滲（shèn）碳、淬火和低溫回火作為最（zuì）終熱處理。

2.對滲（shèn）碳層的要求，一（yī）般（bān）滲碳層的厚度為0.8～1.5mm，當壓製含硬（yìng）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（shèn）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（xìng）、耐腐蝕性、抗氧化、防粘性就更（gèng）好。

3.滲碳（tàn）溫度一般在900～920℃，複雜型腔的小型模具可取840～860℃中溫碳（tàn）氮（dàn）共滲。滲碳保溫時間為5～10h，具體應根據對滲（shèn）層厚度的要求來選（xuǎn）擇。滲碳工藝以采（cǎi）用分級滲碳工藝為宜（yí），即高溫階段(900～920℃)以快速將碳滲入零件（jiàn）表層（céng）為主（zhǔ）;中溫階段(820～840℃)以增加滲碳層厚度為主，這樣在滲（shèn）碳層內建立均勻合理的碳濃度梯度分布（bù），便於直接淬火。

4.滲碳（tàn）後的淬火工（gōng）藝按鋼種不（bú）同，滲碳（tàn）後可分別采用：重新加熱淬火（huǒ）;分級滲碳後直接淬火(如合金滲碳鋼);中溫碳（tàn）氮共（gòng）滲後直（zhí）接淬火(如用工業純鐵或低碳鋼冷擠（jǐ）壓成形的小型精密模具);滲碳後空冷淬火(如高（gāo）合金滲（shèn）碳鋼（gāng）製造（zào）的大、中（zhōng）型模具)。

(二)、淬硬鋼塑料模的熱處理

1.形（xíng）狀比較複雜（zá）的模具，在粗加工以後即（jí）進行熱處理（lǐ），然後（hòu）進行精加工，才能保證熱處理時變形最小，對（duì）於精密模具，變形應小於0.05%。

2.塑料（liào）模型腔表麵要求十分嚴格，因此在淬火加熱（rè）過程中要確（què）保型腔表（biǎo）麵（miàn）不氧化、不（bú）脫碳、不侵蝕、不過熱等。應在保（bǎo）護氣氛爐中（zhōng）或在（zài）嚴（yán）格脫氧後的鹽浴爐中加熱，若采用普通箱式電阻爐加熱，應在模腔麵上塗保護劑，同時要控製加熱速度，冷卻時應選擇比較緩和的冷卻介質（zhì），控製冷卻（què）速度，以避免在淬火過程中產生變形、開裂而報廢。一般（bān）以熱浴淬火為佳，也可采用預冷淬火的方式。

3.淬火後應及時回火，回火（huǒ）溫（wēn）度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以上。

(三)、預硬鋼塑料模的熱（rè）處理

1.預硬鋼是以預（yù）硬態供貨的，一般不需熱處理，但有時需進行（háng）改鍛，改鍛後的模（mó）坯必須進行熱處理。

2.預硬鋼的（de）預先熱處理通常采用球化退火，目的是消除（chú）鍛造應（yīng）力，獲得均勻的球狀珠光（guāng）體組織，降低硬（yìng）度，提高塑性，改善模坯的切（qiē）削加工（gōng）性能（néng）或冷擠壓成形性能。

3.預硬鋼的預硬處（chù）理工藝簡單，多數采用調質處理，調質後獲得回（huí）火索氏體組織。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。由於這類鋼淬透性良好，淬火（huǒ）時可采用油冷、空冷或硝鹽分（fèn）級淬火（huǒ）。

(四)、時（shí）效硬化鋼塑料模的熱處理

1.時效硬化（huà）鋼的熱處理工藝分兩步基本工序。首先進行固溶處理，即把鋼加熱到高（gāo）溫，使各種合金元素溶入（rù）奧氏體中，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，利用時效強化達（dá）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（shì）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（zhǒng）也（yě）可（kě）空冷。如果鍛造（zào）模坯時能準確（què）控製終（zhōng）鍛溫度，鍛造後可直接進行固溶淬火。

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

三、塑料模的表麵（miàn）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（de）表麵處理。

1.塑料模鍍鉻是一種應用（yòng）最多的表麵處理方法，鍍鉻層在大氣中具有強烈的鈍化能力，能長久保持金屬（shǔ）光澤，在多種酸性介（jiè）質中均不發生化學反應。鍍層硬度達1000HV，因而具有優良的耐磨性。鍍鉻層還具有（yǒu）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。

2.滲氮具有處理溫度低(一般為550～570℃)，模（mó）具變形（xíng）甚（shèn）微和滲層硬度（dù）高(可達1000～1200HV)等優點（diǎn），因而也非常適合塑料模（mó）的表麵處（chù）理。含有鉻、鉬、鋁、釩和鈦等合金（jīn）元素的鋼種比碳鋼（gāng）有更好的（de）滲氮性（xìng）能，用作塑料模時進（jìn）行（háng）滲氮處理可大（dà）大提高耐磨（mó）性（xìng）。

適於（yú）塑料模的表麵（miàn）處理方法還有：氮碳共滲、化（huà）學鍍鎳、離子鍍（dù）氮化鈦、碳化鈦或碳氮化鈦，PVD、CVD法沉積硬質膜或超硬膜等。