真空熱處理是指將模具零件置于真空熱處理設(shè)備中，進(jìn)行加熱、保溫和冷卻的工藝方法。其是當(dāng)前先進(jìn)的模具熱處理技術(shù)之一。隨著模具質(zhì)量的要求越來越高，一般熱處理難以達(dá)到技術(shù)要求，模具經(jīng)真空熱處理后，表面不氧化、不脫碳，淬火畸變小，表面硬度均勻，使用性能得到提高，模具使用壽命普遍增加，一般能提高30%以上，另外真空熱處理可將加工余量（磨削或拋光）縮小1/3~1/2，從而提高了生產(chǎn)效率、降低了模具制造成本。真空熱處理尤其適合于高精密、要求尺寸和性能穩(wěn)定的模具。模具真空熱處理技術(shù)有：真空淬火、真空回火、真空滲碳、真空滲氮、真空滲金屬等。

1.真空熱處理工藝參數(shù)

（1）真空度

真空度直接影響到模具表面的粗糙度，從而影響表面質(zhì)量性能，為防止模具表面的合金元素的揮發(fā)，應(yīng)選擇合理的真空度。

（2）預(yù)熱溫度

當(dāng)真空熱處理的加熱溫度為1000~1100℃時(shí)，在800~850℃進(jìn)行一次預(yù)熱；當(dāng)加熱溫度超過1200℃時(shí)，形狀簡(jiǎn)單的模具可在850℃進(jìn)行一次預(yù)熱，較大或復(fù)雜的模具則應(yīng)在500~600℃和800~850℃進(jìn)行兩次預(yù)熱。

（3）保溫

1）加熱溫度。真空淬火的加熱溫度一般取鹽浴爐和空氣爐的下限。真空回火、真空退火、真空固溶處理及真空時(shí)效的加熱溫度一般與常規(guī)熱處理時(shí)的加熱溫度相同。

2）保溫時(shí)間。通常情況下真空加熱時(shí)間為鹽浴爐的6倍，空氣爐的2倍，經(jīng)驗(yàn)公式為τ＝KB＋T，其中，τ為加熱保溫時(shí)間（min），K為保溫時(shí)間系數(shù)（min/mm），B為模具的有效厚度（mm），T為時(shí)間裕量（或稱固定時(shí)間）（min）。

2.模具的真空淬火

（1）預(yù)熱

低合金鋼（40Cr、60Si2Mn等）、中合金鋼（CrWMn、9CrSi、5CrNiMo等）可選擇兩級(jí)加熱（如650℃預(yù)熱→850℃淬火加熱）；高合金鋼（H13、Cr12MoV等）可選擇三級(jí)加熱（如650℃預(yù)熱→850℃預(yù)熱→1030℃淬火加熱）。

（2）加熱保溫時(shí)間的選擇

保溫時(shí)間既要確保一定量的碳化物充分溶解，提高奧氏體中的合金含量，為二次硬化峰溫度回火時(shí)有較明顯的硬度回升提供保證，又不能產(chǎn)生過熱而影響模具質(zhì)量。

 （3）冷卻方式

模具鋼的真空淬火可采用油淬、氣淬、水淬、硝鹽淬火等。合金模具鋼均可實(shí)施真空油淬，從而獲得光亮的表面及合理的性能。與氣冷淬火相比，因油冷速度快而容易獲得高的韌性和強(qiáng)度。氣冷淬火可獲得更小的淬火畸變。

真空淬火冷卻方式應(yīng)根據(jù)模具的形狀、材質(zhì)、尺寸、技術(shù)要求等來選擇。