一、塑料模具的（de）製造工藝路（lù）線（xiàn）

1.低碳鋼及低碳（tàn）合金鋼（gāng）製模具

例如，20，20Cr，20CrMnTi等鋼的工藝路線為（wéi）：下料（liào） - 鍛造模坯 - 退火 - 機械粗加工（gōng） - 冷擠壓成形 - 再結晶退火 - 機械精加工 - 滲碳 - 淬火、回火 - 研磨拋（pāo）光 - 裝配。

2.高合金（jīn）滲碳鋼製模具

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

3.調質鋼製模具

例如（rú），45，40Cr等鋼的（de）工藝路線為：下料 - 鍛（duàn）造模坯 - 退火 - 機械粗（cū）加（jiā）工 - 調質（zhì） - 機械精加（jiā）工 - 修整、拋光 - 裝配。

4.碳素工具（jù）鋼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（mó）坯 - 球化（huà）退火 - 機械粗加工（gōng） - 去應力退火 - 機械半精加工 - 機械（xiè）精（jīng）加工 - 淬火、回火（huǒ） - 研磨拋光 - 裝配。

5.預（yù）硬鋼製模具

例如5NiSiCa，3Cr2Mo(P20)等鋼。對於直接（jiē）使（shǐ）用棒料加工的，因供貨狀態已進行了預（yù）硬化處理，可直（zhí）接加工成形後拋光、裝配。對於（yú）要改鍛成（chéng）坯料後再加工成形的，其工藝路線（xiàn）為：下料 - 改鍛 - 球化退火 - 刨或（huò）銑六麵 - 預硬（yìng）處理(34～42HRC) - 機械（xiè）粗加工 - 去（qù）應（yīng）力退火 - 機械精加工 - 拋光 - 裝配。

二（èr）、塑料模具的熱處（chù）理特點

(一)、滲碳鋼塑料模（mó）的熱處理特點

1.對於有高硬度（dù）、高耐磨性（xìng）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（wéi）最終熱（rè）處理。

2.對滲碳（tàn）層的（de）要求，一般滲碳層的厚度（dù）為0.8～1.5mm，當壓製含硬質填料的（de）塑料時模具滲碳層厚度（dù）要求為1.3～1.5mm，壓製軟（ruǎn）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（huà）、防粘性就更好。

3.滲（shèn）碳溫度一般在900～920℃，複雜型腔（qiāng）的小型模具可取840～860℃中溫碳氮（dàn）共滲。滲碳保溫時間為5～10h，具體（tǐ）應根據對滲層厚度的要求來選擇。滲（shèn）碳工藝以（yǐ）采用分級滲碳工藝（yì）為宜，即高溫階段(900～920℃)以快速將碳滲入零（líng）件表層為（wéi）主;中溫階段(820～840℃)以增（zēng）加（jiā）滲碳層厚度為主，這樣在滲碳層內建立均勻（yún）合理的碳濃度梯度分布（bù），便於直接淬火。

4.滲碳後的淬火工藝按鋼種不同，滲碳後可分別（bié）采用：重（chóng）新加熱淬火;分級滲碳後直接（jiē）淬火(如合金滲（shèn）碳鋼);中溫碳氮共滲後直接淬火(如用工業純鐵或低碳鋼冷擠壓成形的小（xiǎo）型精密模具);滲碳後空（kōng）冷淬火(如高合金滲碳鋼製造的大、中型模具)。

(二)、淬（cuì）硬鋼塑料模的熱處（chù）理

1.形（xíng）狀比較複雜的（de）模具，在（zài）粗加工以後即進行熱（rè）處（chù）理（lǐ），然後進行精加工（gōng），才能保證熱處（chù）理時變形最小，對於精密模具，變形應小於0.05%。

2.塑（sù）料（liào）模型腔（qiāng）表（biǎo）麵要求十分嚴格，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。應在保護氣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，應在模腔麵上塗保護劑，同時要控製（zhì）加熱速（sù）度，冷（lěng）卻時應選擇比較緩和的冷卻（què）介質，控製冷卻（què）速度，以避免在淬火過程中（zhōng）產生變形、開裂而報廢。一般以熱浴淬火為佳，也可采用預冷淬火的方式。

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

(三)、預硬鋼塑料模的熱處（chù）理

1.預硬鋼是以預硬態供貨的，一般不需熱處理，但有時需進行改鍛，改鍛後的（de）模坯必須（xū）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（zào）應力，獲得均勻的（de）球（qiú）狀珠光體（tǐ）組織，降低硬度，提高塑性，改善模坯的（de）切削加工性能或冷擠壓成（chéng）形性能。

3.預硬鋼的預硬處理工藝簡單（dān），多數（shù）采用調質處理，調質（zhì）後獲得回火索氏（shì）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要求。由於這類鋼淬透性良好，淬火時可采用油冷、空冷或硝鹽分級（jí）淬火。

(四)、時（shí）效硬化鋼塑料模的熱處理

1.時效（xiào）硬化鋼的熱處理工藝分兩步基本工序。首先進行固溶處理（lǐ），即把鋼加熱到（dào）高溫，使各（gè）種合（hé）金元素溶入奧氏體（tǐ）中，完成奧氏體後淬火獲得馬氏體組織。第二（èr）步進行時（shí）效（xiào）處理，利用時效強化達到最後要求的（de）力學性能。

2.固溶處理加熱一般（bān）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，淬透性好的鋼種也可空冷。如果鍛造模坯時能（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，若在箱（xiāng）式爐中進行，為防模腔表麵氧化，爐（lú）內須通入保護氣氛，或者用氧化鋁粉、石（shí）墨粉、鑄（zhù）鐵屑，在裝箱保（bǎo）護條件下進行時效。裝箱保護加熱要適當延長保溫時間，否則難以達到時效（xiào）效果。

三、塑（sù）料模的（de）表麵處理

為了提高塑料模表麵（miàn）耐磨性和耐蝕性，常對其進行適當的表麵處理。

1.塑（sù）料模鍍鉻（gè）是一種應用最多的表麵處理方法（fǎ），鍍鉻層在大氣中具有強烈（liè）的鈍化能力，能長久保持金（jīn）屬（shǔ）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（jù）有優良的耐磨性。鍍（dù）鉻層還具有較高（gāo）的耐熱性，在空氣（qì）中加（jiā）熱到500℃時其外觀和硬度（dù）仍無明顯變化。

2.滲氮具（jù）有處理溫度低(一般為550～570℃)，模具變形甚微和滲層硬（yìng）度高(可達1000～1200HV)等（děng）優點，因而也非常適合塑料模的表麵處理。含有鉻、鉬、鋁、釩和鈦等合金元素的鋼種比碳鋼有更好的滲氮性能，用作塑料模（mó）時進行滲氮處理可（kě）大大提高耐（nài）磨性（xìng）。

適於塑料模（mó）的表麵處理（lǐ）方法（fǎ）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法沉積硬（yìng）質膜或超硬膜等。

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