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（lì）如，20，20Cr，20CrMnTi等鋼的工藝路線（xiàn）為：下料（liào） - 鍛造模坯 - 退火 - 機械（xiè）粗加工 - 冷擠壓成（chéng）形 - 再結晶退火 - 機械精加工 - 滲碳 - 淬火、回火 - 研磨拋光 - 裝配。

2.高合金滲碳（tàn）鋼製模具

例如12CrNi3A，12CrNi4A鋼的工藝路線為：下料 - 鍛造模（mó）坯 - 正（zhèng）火並高溫回火 - 機械粗加工 - 高溫回火 - 精加工 - 滲碳 - 淬火、回火 - 研（yán）磨拋光（guāng） - 裝配。

3.調質鋼（gāng）製模具

例（lì）如，45，40Cr等（děng）鋼的（de）工藝路線為：下料 - 鍛造模（mó）坯 - 退火 - 機械粗加（jiā）工 - 調質 - 機械精（jīng）加工 - 修整、拋光 - 裝配。

4.碳素（sù）工具鋼及合金工（gōng）具鋼製模具

例如T7A～T10A，CrWMn，9SiCr等鋼（gāng）的工藝路線（xiàn）為：下料 - 鍛成模（mó）坯 - 球（qiú）化退火 - 機械粗加工 - 去（qù）應力退火 - 機械半精加工 - 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。對於直接使用棒料加工的，因供貨狀態已進行了預硬化處理，可直接加工成形後拋光、裝配。對於要改鍛成坯料後再（zài）加（jiā）工成形的，其工藝路線（xiàn）為：下（xià）料 - 改鍛 - 球化退火 - 刨或（huò）銑六麵 - 預硬處理(34～42HRC) - 機械粗加工（gōng） - 去應（yīng）力退火 - 機械精加（jiā）工 - 拋光 - 裝配。

二、塑料模具的熱處理特點

(一)、滲碳鋼（gāng）塑料模的熱處理（lǐ）特點

1.對（duì）於有高硬度、高（gāo）耐磨性和高韌性（xìng）要求的塑料模具，要選用滲碳鋼來製造，並（bìng）把滲碳、淬火和低溫（wēn）回火作為最終熱處理。

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（hán）硬質填（tián）料的塑料時模（mó）具滲碳層厚度（dù）要求為1.3～1.5mm，壓製軟（ruǎn）性塑料時滲碳層厚度（dù）為（wéi）0.8～1.2mm。滲碳（tàn）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（fáng）粘性就（jiù）更好。

3.滲碳溫度一般在900～920℃，複雜型腔的（de）小（xiǎo）型模（mó）具可取840～860℃中溫（wēn）碳氮共滲。滲碳保溫（wēn）時間為5～10h，具體應根據對（duì）滲層厚度的要求（qiú）來選擇。滲碳工藝以采用分級滲碳工（gōng）藝為宜，即高溫階段(900～920℃)以快速將碳滲入零件（jiàn）表層為主;中（zhōng）溫階段(820～840℃)以增加滲碳層厚度為主，這樣在滲碳層內建立均勻合理的碳濃度梯度分布，便於直接淬火。

4.滲碳後的淬火工藝（yì）按鋼種不同，滲碳後可分別采用：重新（xīn）加熱淬火;分級滲碳（tàn）後（hòu）直接淬火(如（rú）合金滲碳鋼);中溫碳氮共滲後直接（jiē）淬火(如用工（gōng）業純鐵或低碳鋼冷擠（jǐ）壓成形的小型精密模具);滲（shèn）碳後空冷淬火(如高合金滲碳鋼製造的大（dà）、中型模具)。

(二)、淬硬鋼塑料模的熱處（chù）理

1.形狀比（bǐ）較（jiào）複雜的模具，在粗（cū）加工以後即（jí）進行熱處理，然後進行精（jīng）加工，才能保證熱處理時（shí）變形最小，對於精密模具，變（biàn）形應小於（yú）0.05%。

2.塑料模型腔表（biǎo）麵（miàn）要求十分嚴格，因此在淬火（huǒ）加熱過程中要確保型腔表麵不氧化、不脫碳、不侵蝕、不過（guò）熱等。應在保護氣氛爐中（zhōng）或在嚴格脫氧後的（de）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（rè）速度，冷卻時應選擇比（bǐ）較緩和的冷（lěng）卻（què）介質，控製冷卻速度，以避免在淬火過程（chéng）中產生變形、開裂而報（bào）廢。一般以熱浴淬火為佳，也（yě）可采用預冷淬火的方式。

3.淬火後應及時（shí）回火，回火溫度要高（gāo）於模具的工作（zuò）溫（wēn）度，回（huí）火時間應充分，長短視模具材料和斷（duàn）麵尺寸而定（dìng），但（dàn）至少（shǎo）要在40～60min以上。

(三)、預硬鋼塑料模的熱處理

1.預（yù）硬鋼是以預（yù）硬（yìng）態供貨（huò）的，一般不需熱處（chù）理，但有時需進行改鍛，改鍛後的模坯必須進行熱處理。

2.預硬鋼的預先熱處理通常采用球化退火，目的是消除鍛造應力，獲得均勻的球狀珠光體組織，降低硬度，提高塑性，改善模坯的切削加工性能或冷擠壓成形性（xìng）能。

3.預硬鋼的（de）預硬處理工藝簡單，多數（shù）采用調質處（chù）理，調（diào）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（zú）模具的各種工作（zuò）硬度要求（qiú）。由於這類鋼淬透性良好，淬火時可采用油冷、空冷或硝鹽（yán）分級淬（cuì）火。

(四)、時效硬化鋼塑料模（mó）的熱處理

1.時效硬化鋼的熱處理工藝分兩（liǎng）步基本工序。首先進行固溶處理，即把鋼加熱到高溫，使各種合金元素溶入奧氏體（tǐ）中，完成奧氏體後淬火獲得馬（mǎ）氏體組織（zhī）。第二步進行時效處理，利用時效強化達到最（zuì）後（hòu）要求的力（lì）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，淬（cuì）透性好的鋼種也可空冷。如果（guǒ）鍛造模坯時能準確控製終（zhōng）鍛溫度，鍛造後可直接進行（háng）固溶淬火。

3.時效處理最好在真空爐中進行，若在（zài）箱式爐（lú）中進行（háng），為防模腔表麵氧化，爐內須通入保護（hù）氣氛，或者用氧化鋁粉、石墨粉、鑄鐵屑，在裝（zhuāng）箱保護條（tiáo）件下（xià）進行（háng）時效。裝箱保護加熱要適當延（yán）長保溫時間，否則難以達到時效效果。

三、塑料模的表麵處理

為了提高塑料模表（biǎo）麵耐磨性和耐蝕性，常對其進（jìn）行適當的表麵處理。

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（yǒu）強烈的鈍化能力（lì），能長（zhǎng）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）層硬度達1000HV，因而具有優良的耐磨性。鍍鉻層還具有（yǒu）較高的耐（nài）熱性，在空氣中加（jiā）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，因（yīn）而也非常適合塑料模的表（biǎo）麵處理。含有鉻、鉬、鋁、釩和鈦等合金元素的鋼種比碳（tàn）鋼有更好的滲（shèn）氮性能，用作塑料模時進行滲氮處（chù）理可大大提高耐磨性。

適於塑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（tàn）化鈦或碳氮化鈦，PVD、CVD法沉積硬質膜或（huò）超硬膜等。