一、塑料模具的製造（zào）工藝路線

1.低碳鋼及低碳合金鋼製模具

例如，20，20Cr，20CrMnTi等鋼的工藝路線（xiàn）為：下料 - 鍛造模坯 - 退（tuì）火 - 機械粗加工 - 冷擠壓成形 - 再結晶退火 - 機械精加工 - 滲碳（tàn） - 淬火（huǒ）、回火（huǒ） - 研磨拋光 - 裝配。

2.高（gāo）合金滲碳鋼製模具

例如12CrNi3A，12CrNi4A鋼的（de）工藝路線為：下（xià）料 - 鍛造模坯 - 正火（huǒ）並高溫（wēn）回火 - 機械粗（cū）加工 - 高溫回火 - 精加工 - 滲碳 - 淬火、回火 - 研磨拋光 - 裝配。

3.調（diào）質鋼製模具

例如（rú），45，40Cr等鋼的工藝路線（xiàn）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.碳素工（gōng）具鋼及合金工具鋼製模具

例如T7A～T10A，CrWMn，9SiCr等鋼的工藝（yì）路線為：下料 - 鍛成模坯 - 球（qiú）化退火 - 機械粗加工（gōng） - 去應力（lì）退（tuì）火 - 機（jī）械半精加工（gōng） - 機械精加工 - 淬火、回火 - 研磨拋光 - 裝配。

5.預硬（yìng）鋼製模具

例如5NiSiCa，3Cr2Mo(P20)等鋼。對於直接使用（yòng）棒料加工的，因（yīn）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（yú）要改鍛成坯料後再加工成形的，其工藝路線為：下料 - 改鍛 - 球化退火 - 刨或銑六麵 - 預硬處（chù）理(34～42HRC) - 機械粗加工 - 去應力退火 - 機械精加工 - 拋光 - 裝配。

二、塑料模具的熱（rè）處理特點

(一)、滲碳鋼塑料模的熱處理特點（diǎn）

1.對（duì）於有高硬度、高耐磨性和高韌性要求的塑料（liào）模具，要（yào）選（xuǎn）用滲碳鋼來製造，並把滲碳、淬火和低溫回火（huǒ）作為最終熱處（chù）理（lǐ）。

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（céng）厚度要求為1.3～1.5mm，壓（yā）製軟性塑料時滲碳層厚度為0.8～1.2mm。滲碳層的（de）含碳量為0.7%～1.0%為佳。若（ruò）采用碳、氮共滲，則耐（nài）磨（mó）性、耐腐蝕性、抗氧化、防粘性就更好。

3.滲碳溫度一般在900～920℃，複雜型腔的（de）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（tǐ）應根（gēn）據對滲層厚度的要求來選（xuǎn）擇。滲碳工（gōng）藝以采用分級滲碳工藝為宜，即高溫階段(900～920℃)以快速（sù）將碳滲入零件表層為主;中（zhōng）溫階段(820～840℃)以增（zēng）加滲碳層厚度為主，這（zhè）樣在滲（shèn）碳層內建立（lì）均勻合理的碳濃度梯度分布（bù），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;分級滲碳後直接淬火(如合金滲碳鋼);中溫碳氮共滲後直（zhí）接淬火(如用工業（yè）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(如高合金滲碳鋼製造的大、中型模具)。

(二)、淬硬鋼塑料模的熱處理

1.形狀比較複雜的模具，在粗加工以（yǐ）後即進行熱處理，然後進行精加工，才能保證（zhèng）熱處理時變形最小，對於（yú）精（jīng）密模具，變形應小於0.05%。

2.塑料模型腔表麵要求十分（fèn）嚴格，因此（cǐ）在淬火（huǒ）加熱過程中要確保型腔表麵不氧化、不脫碳、不（bú）侵蝕、不過熱等。應在（zài）保護氣氛爐中或在嚴格（gé）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（hù）劑，同時要控製加熱速（sù）度（dù），冷卻時應（yīng）選擇比較緩和（hé）的冷卻介質，控製冷卻（què）速度，以避免在（zài）淬火（huǒ）過程中產生（shēng）變形、開裂而報廢。一般以熱浴淬火為佳（jiā），也可采用預冷淬火的方式（shì）。

3.淬火（huǒ）後（hòu）應及時回火，回火溫度要高於模具的工作溫（wēn）度，回火時間應充分，長短視模具材料（liào）和斷麵尺寸（cùn）而定，但至少要在40～60min以上。

(三)、預硬鋼塑料模的熱處理

1.預硬鋼是以預硬態供貨的，一般不需熱處理，但有時需進（jìn）行改鍛，改（gǎi）鍛（duàn）後的模坯必須進行熱處理。

2.預硬（yìng）鋼（gāng）的預先（xiān）熱處理（lǐ）通常采用球化（huà）退火，目的是消除（chú）鍛造應力，獲得均勻的球狀珠光體組織，降低（dī）硬度，提高塑性，改善模坯的切（qiē）削加工性（xìng）能或冷擠壓成（chéng）形性能。

3.預硬鋼的預硬處理工（gōng）藝簡單，多數采用調質處理，調質後獲得回火（huǒ）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（yìng）度要求（qiú）。由於這類鋼淬透性良好，淬火時可采用油冷、空冷或硝鹽分級淬火。

(四)、時效硬化（huà）鋼塑料模（mó）的（de）熱處理

1.時效硬化鋼的熱處（chù）理工藝分兩步基本工序。首先進行固溶處理，即把鋼加熱到高溫，使各種合金（jīn）元素溶入奧氏體中，完成奧氏（shì）體後淬火獲得馬氏體（tǐ）組（zǔ）織。第二步進行時效處理，利用時效強化達（dá）到最後（hòu）要求的力學性能。

2.固（gù）溶（róng）處理加（jiā）熱一般在鹽浴爐、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（yòng）油冷，淬透性好的鋼種也可空冷。如果鍛造（zào）模坯時能準確控製（zhì）終鍛溫度，鍛造後可直接進行固溶淬火。

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

三、塑料模的表麵（miàn）處（chù）理

為了提高塑（sù）料模表（biǎo）麵耐磨性和耐蝕（shí）性，常（cháng）對其進行適當的表麵處理。

1.塑料模鍍（dù）鉻是一種應用最多的表麵處理方法（fǎ），鍍（dù）鉻層（céng）在大氣中具有強烈的鈍化能力，能長久保持金屬（shǔ）光澤（zé），在（zài）多種酸性介質中均不發生化學反應。鍍層硬度達1000HV，因而具有優良的耐磨性。鍍鉻層還具有較高的耐熱性，在空（kōng）氣中加熱到500℃時其外觀和硬度仍無明顯（xiǎn）變化。

2.滲氮具有處理溫度低(一般為550～570℃)，模具變（biàn）形甚微和滲層硬度高(可達1000～1200HV)等優（yōu）點，因而也非常適合（hé）塑料模的表麵處理。含有鉻、鉬、鋁（lǚ）、釩和鈦等合金元素的鋼種比碳鋼有更好（hǎo）的滲氮性能，用作塑料（liào）模（mó）時進行滲氮處理可大大提高耐磨性（xìng）。

適於塑料模的表麵處理方法還有：氮碳（tàn）共滲、化學鍍鎳、離（lí）子鍍氮化鈦、碳（tàn）化鈦（tài）或碳氮化（huà）鈦，PVD、CVD法（fǎ）沉積硬質膜或（huò）超硬膜（mó）等。