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(fù)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(shù)真空熱處理技術(shù)是近些年發(fā)展起來的一種新型的熱處理技術(shù)，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(nèi)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(yīng)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(zhì)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(dǎo)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(guān)。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(dǎo)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(cè)抽等。2 成型零部件的材質(zhì)直接關(guān)系到模具的質(zhì)量、壽命，決定著所成型塑料制品的外觀及內(nèi)在質(zhì)量，必須十分慎重，一般要在合同規(guī)定及客戶要求的基礎(chǔ)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(zhì)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(xué)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(yīng)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(zhì)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(guān)。在模具制造時，應(yīng)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(yīng)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(fù)雜模具，常因熱處理變形而報廢，因此控制精密復(fù)雜模具的變形一直成為熱處理生產(chǎn)中的關(guān)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(zhuǎn)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(zhuǎn)變的不均勻，從而引起“組織應(yīng)力”和模具內(nèi)外溫差所引起的熱應(yīng)力。當其內(nèi)應(yīng)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(fù)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(xué)法。而機械法可分為：機械粉碎及霧化法；物理化學(xué)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(yīng)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(yīng)用最多的是模壓成型。3、坯塊的燒結(jié)。燒結(jié)是粉末冶金工藝中的關(guān)鍵性工序。成型后的壓坯通過燒結(jié)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(zhì)凸顯不同的視覺效果及手感特征。從設(shè)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(zhì)轉(zhuǎn)移，將原子或分子由源轉(zhuǎn)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(yīng)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(zhì)量3，避免變形4，耐腐蝕5，易切削性各種鋼型的熱處理▇預(yù)硬化型塑料模具鋼的熱處理▇易切削預(yù)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(yù)硬化鋼泛指鋼廠已進行最終熱處理（淬火回火）的鋼材?！竦湫皖A(yù)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(xué)熱處理是將鍛件置于適當?shù)幕钚越橘|(zhì)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(xué)成分、組織和性能的熱處理工藝?；瘜W(xué)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(xué)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(zhì)中加熱并保溫使碳原子滲人表層的化學(xué)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(zhuǎn)、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(yīng)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(xué)性能指標滿足要求，然后應(yīng)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(xué)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(xué)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(shè)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(zhì)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(shù)要求一般是熱處理質(zhì)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(shù)要求的內(nèi)容之一。熱處理技術(shù)要求應(yīng)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(zhì)量檢驗指標，對于不少鍛件還是唯一的技術(shù)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(xué)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(zhì)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(nèi)完成，保證鋼材質(zhì)量，如基本力學(xué)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?qū)I(yè)熱處理廠完成。特點是小批量或單件生產(chǎn)，工藝復(fù)雜多樣，設(shè)備精良。熱處理工藝方法，分預(yù)備熱處理和最終熱處理。常用方法有：正火、退火、淬火、調(diào)質(zhì)、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(jié)構(gòu)和使用情況，合理選用制模材料是模具工程師的重要任務(wù)之一。模具熱處理及表面強化是模具制造中的關(guān)鍵工藝，是保證模具質(zhì)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(fù)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

冷作模具主要用于金屬或非金屬材料的沖裁、拉伸、彎曲等工序。工作零件承受拉壓、彎曲、沖擊、疲勞、摩擦等多種機械力作用。主要失效形式：斷裂、堆塌、磨損、黏著（咬合）、啃傷、軟化等。冷作模具鋼的主要性能要求：高變形抗力、斷裂抗力、耐磨損、抗疲勞、抗黏著性能常用材料包括：碳素工具鋼，T10A，T12A低合金鋼，9Mn2V、CrWMn、9SiCr、GCr15高合金鋼，Cr12、Cr12MoV合金鋼主要特點：含C量高、含較多合金元素、合金元素降低鋼的馬氏體相變點Ms冷作模具鋼及其熱處理冷作模具鋼熱處理特點：加熱方式(預(yù)熱或階梯