目前，在模具制造中，已開始應用電火花加工、成型磨削、線切割等新工藝，較好地解決了復雜模具的加工和熱處理變形問題。然而，這些新工藝由于受到各種條件的限制，尚未能普遍應用。因此，如何減少模具的熱處理變形，目前仍是一個很重要的問題。一般模具要求精度較高，經(jīng)熱處理以后，又不便于甚至不可能再進行加工和校正，因此，在熱處理后，即使組織性能已達到要求，但如變形超差，仍然因無法挽救而報廢，這樣不僅影響生產(chǎn)，而且還造成經(jīng)濟上的損失。有關熱處理變形的一般規(guī)律，這里不作討論，以下針對影響模具變形的一些因素作簡要的分析。一、模具材料對熱處

熱作模具主要用于熱變形加工和壓力鑄造的模具。熱作模具在工作中承受著很大的沖擊力，模腔和高溫金屬接觸后，模具本身溫度達300℃～400℃，局部可達500℃～700℃，有的甚至達到1 000℃左右，還要經(jīng)受反復的加熱和冷卻。在時冷時熱狀態(tài)下，容易使模具的工作表面產(chǎn)生熱疲勞裂紋，另外熾熱金屬被強制變形時，與模具型腔表面摩擦，模具極易磨損并且硬度降低。⒈熱作模具鋼的使用性能要求⑴錘鍛模具錘鍛模具工作時受到很大的壓力和沖擊載荷作用，而且沖擊頻率很高，模具型腔表面受到高溫金屬的不斷加熱，可使模具升溫到300℃～400℃，局部溫

模具熱處理是保證模具性能的重要工藝過程，對模具的制造精度、模具的強度、模具的工作壽命、模具的制造成本等有著直接的影響。模具的真空熱處理技術真空熱處理技術是近些年發(fā)展起來的一種新型的熱處理技術，它所具備的特點，正是模具制造中所迫切需要的，比如防止加熱氧化和不脫碳、真空脫氣或除氣，消除氫脆，從而提高材料（零件）的塑性、韌性和疲勞強度。真空加熱緩慢、零件內外溫差較小等因素，決定了真空熱處理工藝造成的零件變形小等。模具真空熱處理中主要應用的是真空油冷淬火、真空氣冷淬火和真空回火。為保持工件（如模具）真空加熱的優(yōu)良特性，冷卻

在模具生產(chǎn)成本中，材料費用一般占10%~20%，而機械加工、熱處理、裝配和管理費用占80%以上，所以模具的工藝性能是影響模具的生產(chǎn)成本和制造難易的主要因素之一。A 可加工性——熱加工性能，指熱塑性、加工溫度范圍等；——冷加工性能，指切削、磨削、拋光、冷拔等加工性能。冷作模具鋼大多屬于過共析鋼和萊氏體鋼，熱加工和冷加工性能都不太好，因此必須嚴格控制熱加工和冷加工的工藝參數(shù)，以避免產(chǎn)生缺陷和廢品。另一方面，通過提高鋼的純凈度，減少有害雜質的含量，改善鋼的組織狀態(tài)，以改善鋼

（一）滿足工作條件要求1．耐磨性坯料在模具型腔中塑性變性時，沿型腔表面既流動又滑動，使型腔表面與坯料間產(chǎn)生劇烈的摩擦，從而導致模具因磨損而失效。所以材料的耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一。硬度是影響耐磨性的主要因素。一般情況下，模具零件的硬度越高，磨損量越小，耐磨性也越好。另外，耐磨性還與材料中碳化物的種類、數(shù)量、形態(tài)、大小及分布有關。2．強韌性模具的工作條件大多十分惡劣，有些常承受較大的沖擊負荷，從而導致脆性斷裂。為防止模具零件在工作時突然脆斷，模具要具有較高的強度和韌性。模具的韌性主要取決于材料的含碳量、晶

1 成型零部件指與塑料直接接觸而成型制品的模具零部件，如型腔、型芯、滑塊、鑲件、斜頂、側抽等。2 成型零部件的材質直接關系到模具的質量、壽命，決定著所成型塑料制品的外觀及內在質量，必須十分慎重，一般要在合同規(guī)定及客戶要求的基礎上，根據(jù)制品和模具的要求及特點選用。3 成型零部件材料的選用原則是：根據(jù)所成型塑料的種類、制品的形狀、尺寸精度、制品的外觀質量及使用要求、生產(chǎn)批量大小等，兼顧材料的切削、拋光、焊接、蝕紋、變形、耐磨等各項性能，同時考慮經(jīng)濟性以及模具的制造條件和加工方法，以選用不同類型的鋼材。4 對于成型透明塑

滲碳與滲氮，一般是指鋼的表面化學熱處理。1.滲碳滲碳必須用低碳鋼或低碳合金鋼，可分為固體、液體、氣體滲碳三種。應用較廣泛的氣體滲碳，加熱溫度900-950℃。滲碳深度主要取決于保溫時間，一般按每小時0.2-0.25毫米估算。表面含碳量可達百分之0.85-1.05。滲碳后必須熱處理，常用淬火后低溫回火，得到表面高硬度、心部高韌性的耐磨抗沖擊零件。鋼的滲碳，就是將低碳鋼在富碳的介質中加熱到高溫(一般為900-950℃)，使活性碳原子滲入鋼的表面，以獲得高碳的滲層組織。隨后經(jīng)淬火和低溫回火，使表面具有高硬度、耐磨性及疲勞

模具鋼材的熱處理方式與加工工序安排密切相關。在模具制造時，應當根據(jù)材料和加工工藝路線來選擇熱處理方法，制定相應得熱處理工藝。（1）一般冷作模具鋼工作零件的熱處理工序安排：籌造——退火——機械加工成型——淬火與回火—工修整。（2）冷作模具鋼采用成型磨削及電加工工藝：鍛造——退火——機械粗加工——淬火或回火——精加工（磨削、電加工）。（3）冷

模具熱處理變形是模具處理過程的主要缺陷之一，對一些精密復雜模具，常因熱處理變形而報廢，因此控制精密復雜模具的變形一直成為熱處理生產(chǎn)中的關鍵問題。 眾所周知，模具在熱處理時，特別是在淬火過程中，由于模具截面各部分加熱和冷卻速度的不一致而引起的溫度差，加之組織轉變的不等時性等原因，使得模具截面各部分體積脹縮不均勻，組織轉變的不均勻，從而引起“組織應力”和模具內外溫差所引起的熱應力。當其內應力超過模具的屈服極限時,就會引起模具的變形。 因此，減少和控制精密復雜模具變形乃是廣大熱處理工作者的一項重要

粉末冶金工藝的基本工序1、原料粉末的制備?，F(xiàn)有的制粉方法大體可分為兩類：機械法和物理化學法。而機械法可分為：機械粉碎及霧化法；物理化學法又分為：電化腐蝕法、還原法、化合法、還原-化合法、氣相沉積法、液相沉積法以及電解法。其中應用最為廣泛的是還原法、霧化法和電解法。2、粉末成型為所需形狀的坯塊。成型的目的是制得一定形狀和尺寸的壓坯，并使其具有一定的密度和強度。成型的方法基本上分為加壓成型和無壓成型。加壓成型中應用最多的是模壓成型。3、坯塊的燒結。燒結是粉末冶金工藝中的關鍵性工序。成型后的壓坯通過燒結使其得到所要求的最

不同的不銹鋼表面處理工藝，能夠讓同樣的材質凸顯不同的視覺效果及手感特征。從設計的角度出發(fā)，需要了解下面這7種不銹鋼的表面處理工藝。1 PVD工藝PVD——物理氣相沉積：指利用物理過程實現(xiàn)物質轉移，將原子或分子由源轉移到基材表面上的過程。它的作用是可以使某些有特殊性能（強度高、耐磨性、散熱性、耐腐性等）的微粒噴涂在性能較低的母體上，使得母體具有更好的性能。PVD基本方法：真空蒸發(fā)、濺射 、離子鍍（空心陰極離子鍍、熱陰極離子鍍、電弧離子鍍、活性反應離子鍍、射頻離子鍍、直流放電離子鍍）。2 噴砂（

塑料模具鋼的主要特點：1，范圍廣：從普通鋼到專用鋼。專用鋼已自成體系，鋼號前加SM2，性能要求嚴格，熱處理難度大，要求可拋光性和鏡面質量3，避免變形4，耐腐蝕5，易切削性各種鋼型的熱處理▇預硬化型塑料模具鋼的熱處理▇易切削預硬化型塑料模具鋼的熱處理▇非合金中碳塑料模具鋼的熱處理▇滲C型塑料模具鋼的熱處理▇耐腐蝕型塑料模具鋼的熱處理▇時效硬化塑料模具鋼的熱處理●預硬化鋼泛指鋼廠已進行最終熱處理（淬火回火）的鋼材。●典型預硬化塑料模具鋼為：SM3Cr2Mo.其熱處理工藝為：840--880℃淬火，油冷，600&mdas

鍛件的化學熱處理是將鍛件置于適當?shù)幕钚越橘|中加熱、保溫，使一種或幾種元素滲入到鋼的表層，以改變其化學成分、組織和性能的熱處理工藝?；瘜W熱處理的主要特點是：表層不僅有組織的變化，而且有成分的變化，故性能改變的幅度大。其主要作用是強化和保護金屬表面。最常用的化學熱處理方法是滲碳、滲氮和碳氮共滲。（1）鍛件的滲碳將鍛件在滲碳介質中加熱并保溫使碳原子滲人表層的化學熱處理工藝。目的是使低碳鋼件表面得到高碳，經(jīng)適當?shù)臒崽幚恚ù慊?低溫回火）后獲得表面高硬度、高耐磨性，而心部仍保持一定強度及較高的塑性、韌性。適用于同時受磨損和較

許多機械零件在扭轉、彎曲等交變負荷、沖擊負荷作用下工作，其表面層承受著比心部高的應力；在摩擦的場合，表面層還不斷被磨損。因此，對鍛件表面層提出了強化的要求，即表面具有高的強度、硬度、耐磨性和疲勞極限。鍛件表面熱處理是為改變工件表面的組織和性能，僅對其表面進行熱處理的工藝。通常使表面具有高硬度和耐磨性，而心部仍保持足夠的塑性和韌性。生產(chǎn)上先選用一定成分的鋼，保證心部力學性能指標滿足要求，然后應用表面熱處理方法強化表面層，使之達到性能要求。表面熱處理分為表面淬火和表面化學熱處理兩大類。1.鍛件表面淬火鍛件的表面淬火是將

一、氮化表面硬度或深度不夠（1）可能是鋼料化學成分不適合作氮化處理（2）可能是氮化處理前的組織不適合（3）可能是氮化溫度過高或太低（4）爐中之溫度或流氣不均勻（5）氨氣的流量不足（6）氮化的時間不夠長二、氮化工件彎曲很厲害（1）氮化前的退火處理沒有做好（2）工件幾何曲線設計不良，例如不對稱、厚薄變化太大等因素（3）氮化中被處理的工件放置方法不對（4）被處理工件表面性質不均勻，例如清洗不均或表面溫度不均等因素三、氮化工件發(fā)生龜裂剝離現(xiàn)象（1）氨的分解率超過85%，可能發(fā)生此現(xiàn)象（2）氮化處理前工件表面存在脫碳層（3）

熱作模具主要有鍛模、熱擠壓模、壓鑄模等主要失效形式：斷裂（開裂或機械疲勞裂紋）、塑性變形或型腔堆塌、熱疲勞、熱磨損和熱熔損.熱作模具鋼的主要特點：除良好的工藝性能外，還要求在不同溫度下具有高的強度、韌性、硬度、熱穩(wěn)定性。一般含C量較低，多元合金化（含Cr、W、Mo、Ni、V、Si、Co等）較高韌性熱作模具鋼：用于制造受沖擊載荷較大的熱作模具工作零件。典型鋼號：5CrNiMo和5CrMnMo。高熱強性熱作模具鋼：主要制作壓鑄模、機鍛模的工作零件。要求有較高的熱強性、熱疲勞性、熱熔損、回火抗力、熱穩(wěn)定性。一般含較多Cr

熱處理技術要求一般是熱處理質量檢驗的指標，在鍛件圖紙上標注得都比較簡單。除了對硬度和變形量有要求外，有的鍛件還有局部熱處理要求。對于表面強化鍛件，硬化層深度和心部硬度也是技術要求的內容之一。熱處理技術要求應以滿足鍛件使用性能為目標。一、硬度硬度是鍛件熱處理最重要的質量檢驗指標，對于不少鍛件還是唯一的技術要求。這不僅是因為硬度試驗快速、簡便又不損壞鍛件，而且從硬度值可以推測其他力學性能。某些熱處理工藝參數(shù)也是根據(jù)鍛件所要求的硬度值決定的。因此，合理地確定熱處理后的硬度值將賦予鍛件以最佳的使用性能，對提高質量、延長壽命

模具熱處理包括模具材料熱處理和模具零件熱處理。模具材料熱處理：在鋼廠內完成，保證鋼材質量，如基本力學性能，金相組織要符合國家標準或行業(yè)標準。特點是大型工業(yè)爐中大批量生產(chǎn)。模具零件熱處理：在模具制造廠完成，或專業(yè)熱處理廠完成。特點是小批量或單件生產(chǎn)，工藝復雜多樣，設備精良。熱處理工藝方法，分預備熱處理和最終熱處理。常用方法有：正火、退火、淬火、調質、滲碳及氮化等。

模具材料的性能對模具壽命有決定性的影響，根據(jù)模具的結構和使用情況，合理選用制模材料是模具工程師的重要任務之一。模具熱處理及表面強化是模具制造中的關鍵工藝，是保證模具質量和使用壽命的重要環(huán)節(jié)，實際使用證明，在模具失效中由于熱處理不當引起的占很大比例。模具用途廣泛，工作條件差別大，制造模具的材料范圍很廣。目前，沖壓模、塑料模、壓鑄模、粉末冶金模的材料以鋼為主，有些模具還可采用低熔點合金和非金屬材料等。

模具用鋼主要性能要求如下：1、硬度和耐磨性（最重要的模具失效形式，決定模具壽命）2、可加工性能（模具零件形狀復雜，要求熱處理變形?。?、強度和韌性（足夠的強度承受高壓，沖擊載荷等要求高韌性）4、淬透性、拋光性、耐腐蝕性（塑料及添加劑的腐蝕作用）。模具用鋼按用途可分為三大類：1、冷作模具鋼：制作金屬在冷態(tài)下變形的模具，包括：冷沖模、冷擠壓模、冷鐓模、粉末壓制模。要求高硬度、高耐磨性及足夠強度和韌性。2、熱作模具鋼：制造經(jīng)過加熱的固態(tài)或液態(tài)金屬在壓力下成型的模具，包括：熱鍛模、壓鑄模。要求高溫下足夠的強度、韌性和耐磨性