一、塑料模具的製造工藝路（lù）線

1.低碳鋼及低碳合金鋼製模具

例如，20，20Cr，20CrMnTi等鋼的工藝路線為：下料 - 鍛造模坯 - 退火 - 機械粗加工 - 冷擠壓成（chéng）形（xíng） - 再結晶退火 - 機械精加工 - 滲碳 - 淬火、回火 - 研磨拋光 - 裝配（pèi）。

2.高合金滲碳鋼製模具

例如12CrNi3A，12CrNi4A鋼的工藝路線為：下料 - 鍛造（zào）模坯 - 正火並（bìng）高溫回火 - 機械粗加工 - 高溫回火 - 精加工 - 滲碳 - 淬火（huǒ）、回火（huǒ） - 研磨（mó）拋（pāo）光（guāng） - 裝配。

3.調質鋼製模具

例如，45，40Cr等鋼的工藝路線為：下料 - 鍛造模坯 - 退火 - 機械（xiè）粗（cū）加工 - 調質 - 機械（xiè）精加工 - 修整、拋（pāo）光 - 裝配。

4.碳素工具鋼及合金工具（jù）鋼製模具（jù）

例如T7A～T10A，CrWMn，9SiCr等鋼的工藝路線為：下料 - 鍛成模坯 - 球化退（tuì）火 - 機械粗加工 - 去（qù）應力退火 - 機（jī）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（zhì）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（gǎi）鍛（duàn）成坯料後再加工成形（xíng）的，其工藝路線為：下料 - 改鍛 - 球（qiú）化退火 - 刨或銑六（liù）麵 - 預硬處理(34～42HRC) - 機械粗加工（gōng） - 去應（yīng）力退火 - 機械精加工 - 拋光 - 裝配。

二、塑料模具的熱處理特點

(一)、滲（shèn）碳（tàn）鋼塑料模的熱處理特點

1.對於有高硬（yìng）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，並把滲碳、淬火和低溫回火作為最終熱處（chù）理。

2.對滲碳層的要求，一般滲碳層的厚度為0.8～1.5mm，當（dāng）壓製含硬質（zhì）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（tàn）、氮共滲（shèn），則耐磨性、耐腐（fǔ）蝕性、抗氧化、防粘性就更好。

3.滲碳溫度一（yī）般在900～920℃，複雜型腔的小型（xíng）模具可取840～860℃中溫碳氮共滲。滲碳（tàn）保溫時間為5～10h，具體應（yīng）根據對滲層厚度的要求來選擇。滲碳工藝以采用分級滲碳（tàn）工藝為宜，即高溫階段(900～920℃)以快速將碳滲入（rù）零件（jiàn）表層為（wéi）主;中溫階段(820～840℃)以增加滲碳層厚度為（wéi）主，這樣在滲（shèn）碳層內建立均勻合理的碳濃度梯（tī）度分布，便於直接淬火。

4.滲碳（tàn）後的淬火工藝按鋼種不同，滲碳後可（kě）分別采用：重新加熱（rè）淬火;分（fèn）級滲碳後直接（jiē）淬火(如合金滲（shèn）碳鋼);中溫碳氮共（gòng）滲後直接淬火(如用工業純鐵或低碳鋼（gāng）冷擠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（xíng）模具)。

(二（èr）)、淬硬鋼（gāng）塑料模的熱處理

1.形狀比較複雜的模具，在粗加工以後即進行熱處（chù）理，然後進行精加工，才能保證熱處理（lǐ）時變形最小，對於精密模具，變（biàn）形應小於0.05%。

2.塑料模（mó）型腔表麵要求十分嚴格，因此在淬火加熱過程中要確（què）保型腔表麵不氧化、不脫碳、不侵（qīn）蝕、不過熱等。應在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（zǔ）爐加熱，應在模（mó）腔麵上塗保護劑，同時要控製加熱速度，冷卻時應選擇比（bǐ）較緩和的冷卻介質，控製冷（lěng）卻（què）速度（dù），以避免（miǎn）在淬火過程中產生變形、開裂而報廢。一般（bān）以熱（rè）浴淬火為佳，也可采用（yòng）預冷（lěng）淬火的（de）方式。

3.淬火後應（yīng）及時回火，回火溫（wēn）度要高於模具的工作溫度，回（huí）火時間應充分，長短視模具材（cái）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（shì）以預硬態供貨的，一般不需（xū）熱處理，但有時（shí）需進行改鍛，改鍛後的（de）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（tuì）火，目（mù）的是消除（chú）鍛造應力，獲得均勻的球狀珠光體組織，降低硬度，提高塑性（xìng），改善模坯的切削加工性能或冷擠壓成形性能。

3.預硬鋼的預硬（yìng）處理工藝簡單，多數采用調質處理，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夠滿（mǎn）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（huò）硝鹽分級淬火。

(四)、時效硬化（huà）鋼塑料模的熱處理

1.時效硬化鋼的熱處理工藝分兩步基本工序。首先進行固溶（róng）處（chù）理，即把鋼加熱到高溫，使各種合金元素溶入奧氏體中，完成（chéng）奧氏體後淬火獲得馬（mǎ）氏體組織。第二步進行時（shí）效處理，利用（yòng）時效強化達到最後要（yào）求的力學（xué）性能。

2.固溶處理加熱一般在鹽浴（yù）爐、箱式爐中進（jìn）行，加（jiā）熱時間分別可取：1min/mm、2～2.5min/mm，淬火采用（yòng）油（yóu）冷（lěng），淬透性好的（de）鋼種也可空冷。如果鍛造模坯時能準確（què）控製終鍛溫度，鍛造後（hòu）可直接進行固溶（róng）淬火（huǒ）。

3.時效處理最好在真空爐中進行，若在箱式爐中（zhōng）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（rè）要適當（dāng）延（yán）長（zhǎng）保溫時間，否則難以達到時效（xiào）效（xiào）果。

三、塑料模的表麵處理

為了（le）提高塑料模表麵耐（nài）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（yòng）最多（duō）的表麵處理方法，鍍鉻層在大氣中具有強烈（liè）的鈍化能力（lì），能長久（jiǔ）保持金屬光澤，在多種酸性介質（zhì）中（zhōng）均（jun1）不發生化學反應。鍍層硬（yìng）度達（dá）1000HV，因（yīn）而具有優良的耐磨（mó）性。鍍鉻層還具有較高的耐熱性，在（zài）空氣中加（jiā）熱到500℃時其外觀和硬度（dù）仍無明顯變化。

2.滲氮具有處理（lǐ）溫度低(一般為550～570℃)，模（mó）具變形甚微和滲層硬度高(可達1000～1200HV)等優（yōu）點，因而也非常適（shì）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有更好的滲氮性能，用作塑料（liào）模時進行滲氮處理可大大提高耐磨性。

適於塑料模（mó）的表麵處理（lǐ）方法還有：氮碳共滲、化學鍍鎳、離子鍍氮化鈦、碳化鈦或碳（tàn）氮化鈦，PVD、CVD法沉積硬（yìng）質膜或超硬膜等（děng）。

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