一、塑料模具的製造工藝（yì）路線

1.低碳鋼及低碳合金鋼製模具

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

2.高（gāo）合（hé）金滲碳鋼製模具

例如12CrNi3A，12CrNi4A鋼的工藝路線為：下料 - 鍛造模坯 - 正火並高溫回火 - 機械粗加工 - 高溫回火 - 精加（jiā）工（gōng） - 滲碳 - 淬火、回火 - 研磨拋光 - 裝配。

3.調質鋼製模具

例如，45，40Cr等鋼的（de）工藝（yì）路線為：下（xià）料 - 鍛造模坯（pī） - 退火 - 機械（xiè）粗加工 - 調質 - 機（jī）械精加工 - 修整、拋光 - 裝配。

4.碳（tàn）素（sù）工具鋼及合金工具鋼製模具

例如T7A～T10A，CrWMn，9SiCr等鋼的工藝路（lù）線為：下料 - 鍛成模坯 - 球化退火 - 機械粗加工 - 去應力退火 - 機械半精加工（gōng） - 機械精加工 - 淬（cuì）火、回火 - 研磨拋光 - 裝配。

5.預（yù）硬鋼製（zhì）模具

例（lì）如5NiSiCa，3Cr2Mo(P20)等鋼。對於直接使用棒料加（jiā）工的，因供貨狀態已進行了預硬化處理（lǐ），可直接加（jiā）工成形後拋（pāo）光、裝配。對（duì）於要改鍛成坯料後再加工成形的，其工藝路線為：下料（liào） - 改（gǎi）鍛 - 球化退火 - 刨或銑六麵 - 預硬（yìng）處理(34～42HRC) - 機械粗加工 - 去應力退（tuì）火 - 機械精加工 - 拋光 - 裝（zhuāng）配。

二、塑料模具的熱處（chù）理特（tè）點

(一)、滲碳鋼塑（sù）料模的熱處理特點

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（shèn）碳鋼來製造，並把滲碳、淬火和低溫回火作為最終熱處理。

2.對滲碳層的要求，一般滲（shèn）碳（tàn）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厚度要求為1.3～1.5mm，壓製軟性塑料時滲碳（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（nài）磨性、耐腐蝕性、抗氧化、防粘性就更好。

3.滲碳溫度一般在900～920℃，複雜型腔的小型模具可取840～860℃中溫碳氮共（gòng）滲。滲碳保（bǎo）溫時間為5～10h，具（jù）體（tǐ）應根據對滲層厚度的要求來選擇。滲碳工藝以采用（yòng）分級滲碳工藝為宜，即高溫階（jiē）段(900～920℃)以快速將（jiāng）碳滲入零件表層為主（zhǔ）;中溫階段(820～840℃)以增加滲碳層厚度為主，這樣在滲碳層內（nèi）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（de）淬火（huǒ）工藝按（àn）鋼（gāng）種（zhǒng）不（bú）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);中溫碳氮共滲後直接淬火(如（rú）用工業純鐵或低（dī）碳鋼冷擠（jǐ）壓成形的小型精密模（mó）具);滲碳後空冷淬火(如高合金滲碳（tàn）鋼製造的大（dà）、中型模具)。

(二)、淬硬鋼塑料模的熱處理

1.形（xíng）狀（zhuàng）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，才能保證熱處理時變形最小，對於精密模具，變形應小於（yú）0.05%。

2.塑料模型腔表（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、不過熱等。應在保護（hù）氣（qì）氛（fēn）爐中或在嚴（yán）格脫氧後的鹽浴爐中加熱，若采用普通（tōng）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（jiè）質，控製冷卻速度，以避免在淬火過程中產生變形、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.淬火後應及時回火，回火溫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（liào）和斷麵尺寸而定（dìng），但至少要在40～60min以上。

(三)、預硬鋼塑料（liào）模的熱處理

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

2.預硬鋼的預先熱處理（lǐ）通常（cháng）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能。

3.預硬鋼的預硬處理工藝簡單，多數采（cǎi）用調（diào）質處理，調質後獲得回火索氏體組織。高溫（wēn）回火的溫度範圍很寬（kuān）能夠（gòu）滿足模具的各種工（gōng）作硬度要求。由於這類鋼淬（cuì）透性良好，淬（cuì）火時可采用油冷、空冷或硝鹽分級淬火。

(四)、時效硬化鋼塑料模的（de）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（xiān）進行固溶（róng）處理，即把（bǎ）鋼加熱到高溫，使各種合金元素（sù）溶入奧氏體中，完成奧氏體後淬火獲得馬氏體組織。第二步進行時效處理，利（lì）用時效強化（huà）達到最後要求的（de）力（lì）學性能。

2.固溶（róng）處（chù）理加熱一般在鹽浴爐、箱式爐中進（jìn）行，加熱時間分別可（kě）取：1min/mm、2～2.5min/mm，淬火采用油冷，淬透性好的鋼種也可空冷。如果鍛造模坯時能準確控製終（zhōng）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（háng），若在箱式爐中進行，為防模腔表麵（miàn）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（háng）時（shí）效。裝箱保護加熱要（yào）適當延長保溫時（shí）間，否則難以達到時效（xiào）效果。

三、塑料模的表麵處理

為了提（tí）高塑料（liào）模表麵耐磨性和耐蝕（shí）性，常對其進行適當的表麵處理。

1.塑料模鍍鉻是一種應用（yòng）最多的表麵處（chù）理（lǐ）方法，鍍鉻層在大氣中具有強烈的鈍化能力（lì），能長久保（bǎo）持金屬光澤，在多種酸性介質中均（jun1）不發（fā）生化學（xué）反應。鍍層硬度達1000HV，因而具（jù）有優良的耐磨性。鍍鉻（gè）層（céng）還具有較高的耐熱性，在空氣中加熱到500℃時其外觀和硬度仍（réng）無明顯變（biàn）化。

2.滲氮具有處理溫度低(一般為550～570℃)，模具（jù）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（mó）的表麵處理。含（hán）有鉻、鉬、鋁、釩和鈦等合（hé）金元素的鋼種比碳鋼有更好的滲氮性能，用作塑料模時進（jìn）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（huà）鈦、碳化鈦或碳氮化鈦，PVD、CVD法沉積硬質膜或超硬膜等。