一、塑料模具的製造（zào）工藝路線

1.低碳（tàn）鋼及低碳合金鋼製模具

例（lì）如，20，20Cr，20CrMnTi等鋼的工藝路（lù）線為：下料 - 鍛造模坯 - 退火（huǒ） - 機械粗（cū）加工 - 冷擠壓成形 - 再結晶退火 - 機（jī）械精加工 - 滲碳 - 淬火、回火 - 研磨拋光 - 裝配。

2.高合金滲（shèn）碳鋼製模具

例如12CrNi3A，12CrNi4A鋼的（de）工藝路線為：下料（liào） - 鍛造（zào）模坯 - 正火並高溫回火（huǒ） - 機械粗加工 - 高溫回火（huǒ） - 精加工 - 滲（shèn）碳 - 淬火（huǒ）、回火 - 研磨拋光 - 裝配。

3.調質鋼（gāng）製模具（jù）

例如，45，40Cr等（děng）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（jīng）加工 - 修整、拋光 - 裝配。

4.碳素工具鋼及合金工具鋼製模具

例如T7A～T10A，CrWMn，9SiCr等鋼（gāng）的工（gōng）藝路（lù）線為（wéi）：下料 - 鍛成模坯 - 球化退火 - 機（jī）械粗加工（gōng） - 去應（yīng）力退火 - 機械半精加（jiā）工 - 機械精加工 - 淬火、回火 - 研磨拋光 - 裝配。

5.預硬鋼製模具

例如5NiSiCa，3Cr2Mo(P20)等鋼。對於直接使用棒料加工的，因供貨狀態已（yǐ）進行了預硬化處理，可（kě）直接（jiē）加（jiā）工成形後拋光、裝（zhuāng）配。對於要改鍛成坯料後再加工（gōng）成形的，其工藝路線為：下料 - 改鍛 - 球化退火 - 刨或銑六麵 - 預硬處理(34～42HRC) - 機械粗加工 - 去應力退火 - 機械精加工 - 拋光 - 裝配。

二（èr）、塑料模具的（de）熱處（chù）理特（tè）點

(一（yī）)、滲碳鋼塑料模的熱（rè）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（mó）具，要選用滲（shèn）碳鋼來製造，並把滲碳、淬火（huǒ）和低溫回火作為最終熱處理。

2.對（duì）滲碳層的要求，一（yī）般滲碳層的（de）厚度（dù）為0.8～1.5mm，當壓製含硬質填料的塑料時（shí）模具滲碳層（céng）厚度要（yào）求為1.3～1.5mm，壓（yā）製軟性塑（sù）料時滲碳層厚度為0.8～1.2mm。滲（shèn）碳層的含碳量為0.7%～1.0%為（wéi）佳。若采用碳、氮共滲，則耐磨性、耐腐蝕性（xìng）、抗氧化、防粘性（xìng）就更好。

3.滲碳溫度一般在900～920℃，複雜型（xíng）腔的小型（xíng）模具可取840～860℃中溫碳氮共滲。滲碳保溫時間為5～10h，具體應根據對滲層厚度的要求來選擇。滲碳工藝以采（cǎi）用分（fèn）級滲碳工藝為宜，即高（gāo）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（zēng）加滲碳層厚度為主，這樣在滲碳層內建立均勻合理的碳濃度梯（tī）度分布，便於直（zhí）接淬火。

4.滲碳後的淬火工藝（yì）按鋼種不同（tóng），滲碳後可分別采（cǎi）用：重新加熱淬火;分級滲（shèn）碳後直接淬火(如合金滲碳鋼);中溫碳氮共滲後直（zhí）接淬火(如用工業純鐵或低碳鋼冷擠壓成形的小型精密（mì）模具);滲碳後空冷淬火（huǒ）(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（bǐ）較複雜（zá）的模具，在（zài）粗加工以後即進行熱處理，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（jù），變形應小於0.05%。

2.塑料模型腔表麵要求十分嚴格（gé），因此在淬（cuì）火加熱過程中要確保型腔表麵不氧（yǎng）化、不（bú）脫（tuō）碳、不（bú）侵蝕、不過熱等。應（yīng）在保護氣氛爐中或在嚴格脫氧後的鹽浴爐中加熱，若采（cǎi）用普通箱式電阻爐（lú）加熱，應（yīng）在模（mó）腔麵上（shàng）塗保護劑，同時要控製加熱速（sù）度，冷卻時應選擇比較（jiào）緩和的冷卻介質（zhì），控（kòng）製冷卻速度，以避免在淬火過程中產生變形、開（kāi）裂（liè）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，長短視模具材料和斷麵尺寸而定，但至少要（yào）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，但有時需進行改鍛，改鍛後的模坯必須進行熱處理。

2.預硬鋼的預先熱處理通（tōng）常（cháng）采（cǎi）用球化（huà）退火，目的是消除鍛（duàn）造應力，獲得（dé）均勻的球狀珠光體組織，降低硬度，提（tí）高塑性，改善模（mó）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）用調質處理（lǐ），調質後獲得回火索氏體組織。高溫回火的溫度範圍很寬能夠滿足（zú）模具的（de）各種工作硬度要（yào）求。由於這類鋼淬透性良好，淬火時可（kě）采用油冷、空冷或硝鹽分級淬火。

(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（xiān）進行固溶處（chù）理，即把（bǎ）鋼加熱到（dào）高溫，使各種合金元素溶（róng）入奧氏體中，完成奧氏體後淬火獲得馬（mǎ）氏體組織。第二步進行時效處理（lǐ），利用時效強化達到最（zuì）後要求的力學性能。

2.固溶處理加熱一般在鹽（yán）浴爐、箱式爐中進行，加熱時（shí）間分別可（kě）取：1min/mm、2～2.5min/mm，淬火采用油冷，淬（cuì）透性（xìng）好的（de）鋼（gāng）種也（yě）可空冷。如果鍛造模坯時能準（zhǔn）確控製（zhì）終鍛（duàn）溫度，鍛造後可直接（jiē）進行固溶淬火。

3.時效處理（lǐ）最（zuì）好在真空爐（lú）中進行，若在箱式爐中進行，為防模腔表麵氧化，爐內須通入（rù）保護氣氛，或者用氧化鋁粉（fěn）、石墨粉、鑄鐵屑，在裝箱保護條件下進行時效。裝箱保護加熱要適當延長保溫時間，否則難（nán）以達（dá）到時（shí）效效果。

三、塑料模的表麵處理

為（wéi）了提高塑料模表麵耐磨性（xìng）和（hé）耐蝕性，常對其進行適當（dāng）的表麵處（chù）理。

1.塑料模鍍鉻是一種應用最多的表麵處理方法，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，在（zài）多種酸性介質中均不發生化學反應。鍍層硬度達（dá）1000HV，因而具有優良的耐磨性。鍍鉻層還具有較高的耐熱性，在空氣中加熱到500℃時其外觀和硬度仍無明顯變（biàn）化。

2.滲氮具有（yǒu）處理溫度低(一般為550～570℃)，模具變形甚微和滲層硬度高（gāo）(可達1000～1200HV)等優點，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（zhǒng）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（dà）大提高耐（nài）磨性。

適於塑料（liào）模的表（biǎo）麵處理方法還有（yǒu）：氮（dàn）碳共滲、化學鍍鎳、離子鍍氮（dàn）化鈦、碳化鈦或（huò）碳氮化鈦，PVD、CVD法沉積硬質（zhì）膜或超（chāo）硬膜等（děng）。

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