選用不同品種鋼材作塑料模具援仍，其化學成分和力學性能各不相同赵腰，因此制造工藝路線不同圆乡；同樣掰腌，不同類型塑料模具鋼采用的熱處理工藝也是不同的。本節(jié)主要介紹塑料模具的制造工藝路線和熱處理工藝的特點炸渡。

　　一娜亿、塑料模具的制造工藝路線

　　１.低碳鋼及低碳合金鋼制模具

　　例如蚌堵，20买决，20Cr，20CrMnTi等鋼的工藝路線為：下料→鍛造模坯→退火→機械粗加工→冷擠壓成形→再結晶退火→機械精加工→滲碳→淬火吼畏、回火→研磨拋光→裝配督赤。

　　2.高合金滲碳鋼制模具

　　例如12CrNi3A，12CrNi4A鋼的工藝路線為：下料→鍛造模坯→正火并高溫回火→機械粗加工→高溫回火→精加工→滲碳→淬火泻蚊、回火→研磨拋光→裝配躲舌。

　　3.調質鋼制模具

　　例如，45性雄，40Cr等鋼的工藝路線為：下料→鍛造模坯→退火→機械粗加工→調質→機械精加工→修整没卸、拋光→裝配。

　　4.碳素工具鋼及合金工具鋼制模具

　　例如T7A～T10A秒旋，CrWMn约计，9SiCr等鋼的工藝路線為：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→機械精加工→淬火尘奏、回火→研磨拋光→裝配。

　　5.預硬鋼制模具

　　例如5NiSiCa鸦呆，3Cr2Mo（P20）等鋼瓣挂。對于直接使用棒料加工的，因供貨狀態(tài)已進行了預硬化處理畔香，可直接加工成形后拋光类埋、裝配。對于要改鍛成坯料后再加工成形的猪褐，其工藝路線為：下料→改鍛→球化退火→刨或銑六面→預硬處理（34～42HRC）→機械粗加工→去應力退火→機械精加工→拋光→裝配鼓辈。

　　二、塑料模具的熱處理特點

　『椭（一）滲碳鋼塑料模的熱處理特點

　　1.對于有高硬度失跷、高耐磨性和高韌性要求的塑料模具，要選用滲碳鋼來制造搂棱，并把滲碳叔梆、淬火和低溫回火作為最終熱處理。

　　2.對滲碳層的要求偏控，一般滲碳層的厚度為0.8～1.5mm筑凫，當壓制含硬質填料的塑料時模具滲碳層厚度要求為1.3～1.5mm，壓制軟性塑料時滲碳層厚度為0.8～1.2mm并村。滲碳層的含碳量為0.7%～1.0%為佳巍实。若采用碳、氮共滲哩牍，則耐磨性棚潦、耐腐蝕性、抗氧化膝昆、防粘性就更好丸边。

　　3.滲碳溫度一般在900～920℃，復雜型腔的小型模具可取840～860℃中溫碳氮共滲外潜。滲碳保溫時間為5～10h原环，具體應根據(jù)對滲層厚度的要求來選擇。滲碳工藝以采用分級滲碳工藝為宜处窥，即高溫階段（900～920℃）以快速將碳滲入零件表層為主；中溫階段（820～840℃）以增加滲碳層厚度為主玄组，這樣在滲碳層內建立均勻合理的碳濃度梯度分布滔驾，便于直接淬火。

　　4.滲碳后的淬火工藝按鋼種不同杏住，滲碳后可分別采用：重新加熱淬火采冕；分級滲碳后直接淬火（如合金滲碳鋼）援愁；中溫碳氮共滲后直接淬火（如用工業(yè)純鐵或低碳鋼冷擠壓成形的小型精密模具）；滲碳后空冷淬火（如高合金滲碳鋼制造的大孩青、中型模具）径揭。

　　（二）淬硬鋼塑料模的熱處理

　　1.形狀比較復雜的模具森肉，在粗加工以后即進行熱處理雌夕，然后進行精加工，才能保證熱處理時變形最小朵泌，對于精密模具派憨，變形應小于0.05%。

　　2.塑料模型腔表面要求十分嚴格岳舔，因此在淬火加熱過程中要確保型腔表面不氧化笔碌、不脫碳、不侵蝕躲扣、不過熱等甚脉。應在保護氣氛爐中或在嚴格脫氧后的鹽浴爐中加熱，若采用普通箱式電阻爐加熱铆农，應在模腔面上涂保護劑宦焦，同時要控制加熱速度，冷卻時應選擇比較緩和的冷卻介質顿涣，控制冷卻速度波闹，以避免在淬火過程中產生變形、開裂而報廢涛碑。一般以熱浴淬火為佳精堕，也可采用預冷淬火的方式。

　　3.淬火后應及時回火蒲障，回火溫度要高于模具的工作溫度歹篓，回火時間應充分，長短視模具材料和斷面尺寸而定揉阎，但至少要在40～60min以上庄撮。

　　（三）預硬鋼塑料模的熱處理

　　1.預硬鋼是以預硬態(tài)供貨的毙籽，一般不需熱處理湘乐，但有時需進行改鍛，改鍛后的模坯必須進行熱處理北拌。

　　2.預硬鋼的預先熱處理通常采用球化退火扇胀，目的是消除鍛造應力，獲得均勻的球狀珠光體組織稼崎，降低硬度忌党，提高塑性轿白，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铺举，多數(shù)采用調質處理罢摧，調質后獲得回火索氏體組織。高溫回火的溫度范圍很寬能夠滿足模具的各種工作硬度要求劫伊。由于這類鋼淬透性良好拆聋，淬火時可采用油冷、空冷或硝鹽分級淬火饶辆。

　±衣伞（四）時效硬化鋼塑料模的熱處理

　　1.時效硬化鋼的熱處理工藝分兩步基本工序。首先進行固溶處理翻默，即把鋼加熱到高溫缸沃，使各種合金元素溶入奧氏體中，完成奧氏體后淬火獲得馬氏體組織修械。第二步進行時效處理趾牧，利用時效強化達到最后要求的力學性能。

　　2.固溶處理加熱一般在鹽浴爐肯污、箱式爐中進行翘单，加熱時間分別可取：1min/mm蹦渣、2～2.5min/mm哄芜，淬火采用油冷，淬透性好的鋼種也可空冷柬唯。如果鍛造模坯時能準確控制終鍛溫度认臊，鍛造后可直接進行固溶淬火。

　　3.時效處理最好在真空爐中進行锄奢，若在箱式爐中進行失晴，為防模腔表面氧化，爐內須通入保護氣氛工划，或者用氧化鋁粉滑信、石墨粉、鑄鐵屑恒左，在裝箱保護條件下進行時效煞恭。裝箱保護加熱要適當延長保溫時間，否則難以達到時效效果匠似。部分時效硬化型塑料模具鋼的熱處理規(guī)范可參照表3-28臊吓。

　　三、塑料模的表面處理

　　為了提高塑料模表面耐磨性和耐蝕性暗沉，常對其進行適當?shù)谋砻嫣幚怼?

　　1.塑料模鍍鉻是一種應用最多的表面處理方法英谢，鍍鉻層在大氣中具有強烈的鈍化能力，能長久保持金屬光澤里淡，在多種酸性介質中均不發(fā)生化學反應刃伞。鍍層硬度達1000HV，因而具有優(yōu)良的耐磨性谎跨。鍍鉻層還具有較高的耐熱性钥嫌，在空氣中加熱到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℃）男杈，模具變形甚微和滲層硬度高（可達1000～1200HV）等優(yōu)點丈屹，因而也非常適合塑料模的表面處理。含有鉻伶棒、鉬旺垒、鋁、釩和鈦等合金元素的鋼種比碳鋼有更好的滲氮性能肤无，用作塑料模時進行滲氮處理可大大提高耐磨性先蒋。

　　適于塑料模的表面處理方法還有：氮碳共滲、化學鍍鎳宛渐、離子鍍氮化鈦竞漾、碳化鈦或碳氮化鈦，PVD窥翩、CVD法沉積硬質膜或超硬膜等业岁。

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