塑膠零件-塑料模具的熱處理特點

（一）滲碳鋼塑料模的熱處理特點塑膠加工
1。對于有高硬度、高耐磨性和高韌性要求的塑料模具，要選用滲碳鋼來制造，並把滲碳、淬火和低溫回火作爲最終熱處理。

2。對滲碳層的要求，一般滲碳層的厚度爲0。8～1。5mm，當壓制含硬質填料的塑料時模具滲碳層厚度要求爲1。3～1。5mm，壓制軟性塑料時滲碳層厚度爲0。8～1。2mm。滲碳層的含碳量塑膠零件爲0。7%～1。0%爲佳。若采用碳、氮共滲，則耐磨性、耐腐蝕性、抗氧化、防粘性就更好。

3。滲碳溫度一般在900～920℃，複雜型腔的小型模具可取840～860℃中溫碳氮共滲。滲碳保溫時間爲5～10h，具體應根據對滲層厚度的要求來選擇。滲碳工藝以采用分級滲碳工藝爲宜，即高溫階段（900～920℃）以快速將碳滲入零件表層爲主；中溫階段（820～840℃）以增加滲碳層厚度爲主，這樣在滲碳層內建立均勻合理的碳濃度梯度分布，便于直接淬火。

4。滲碳後的淬火工藝按鋼種不同，滲碳後可分別采用：重新加熱淬火；分級滲碳後直接淬火（如合金滲碳鋼）；中溫碳氮共滲後直接淬火（如用工業純鐵或低碳鋼冷擠壓成形的小型精密模具）；滲碳後空冷淬火（如高合金滲碳鋼制造的大、中型模具）。

（二）淬硬鋼塑料模的熱處理

1。形狀比較複雜的模具，在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，對于精密模具，變形應小于0。05%。

2。塑料模型腔表面要求十分嚴格，因此在淬火加熱過程中要確保型腔表面不氧化、不脫碳、不侵蝕、不過熱等。應在保護氣氛爐中或在嚴格脫氧後的鹽浴爐中加熱，若采用普通箱式電阻爐加熱，應在模腔面上塗保護劑，同時要控制加熱速度，冷卻時應選擇比較緩和的冷卻介質，控制冷卻速度，以避免在淬火過程中産生變形、開裂而報廢。一般以熱浴淬火爲佳，也可采用預冷淬火的方式。

3。淬火後應及時回火，回火溫度要高于模具的工作溫度，回火時間應充分，長短視模具材料和斷面尺寸而定，但至少要在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常采用球化退火，目的是消除鍛造應力，獲得均勻的球狀珠光體組織，降低硬度，提高塑性，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，多數采用調質處理，塑膠射出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模具的各種工作硬度要求。工程塑膠由于這類鋼淬透性良好，淬火時可采用油冷、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。首先進行固溶處理，即把鋼加熱到高溫，使各種合金元素溶入奧氏體中，完成奧氏體後淬火獲得馬氏體組織。第二步進行時效處理，利用時效強化達到最後要求的力學性能。

2。固溶處理加熱一般在鹽浴爐、箱式爐中進行，加熱時間分別可取：1min/mm、2～2。5min/mm，淬火采用油冷，淬透性好的鋼種也可空冷。如果鍛造模坯時能准確控制終鍛溫度，鍛造後可直接進行射出加工固溶淬火。

3。時效處理最好在真空爐中進行，若在箱式爐中進行，爲防模腔表面氧化，爐內須通入保護氣氛，或者用氧化鋁粉、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，否則難以達到時效效果。