冷作模具预备热处理主要包括退火、正火和调质处理。主要目的是消除毛坯残留组织缺陷，有利于后续冷热加工处理，提高使用性能和寿命。

1.正火工艺及质量控制

正火的目的是消除碳素工具钢、合金工具钢的网状碳化物，细化不均匀的片状珠光体。对于存在带状组织的钢，考虑易产生切削裂纹，故采用正火比退火更有效果。对于高碳高合金模具钢，由于一次碳化物不易在奥氏体中固溶，正火效果小，故一般不采用。正火温度是根据钢种来确定。

正火时，加热温度不宜过低，否则网状碳化物不能充分溶于奥氏体中，正火后可能存在残留网状碳化物，对以后的球化退火不利。冷却时，为抑制碳化物沿晶析出，应采用快的冷却速度，至于哪种冷却速度合适，应根据钢种、模具大小及变形开裂倾向而定。例如，模具尺寸大时，应采用雾冷；尺寸小者则可空冷或风冷。对于存在带状组织的钢，更应快冷。

正火出炉冷却时，若采用空冷或风冷，应将锻件置于干燥地面，切勿置于潮湿地面，以防止局部发生淬火而产生应力，造成开裂或变形；即使不发生淬火现象，也会使冷却不均带来组织不均匀而影响球化退火。

2.球化退火工艺及质量控制

球化退火的目的是获得满意的机械加工性能，并为淬火做好组织准备。球化退火组织对最终热处理后的强韧性、畸变、开裂倾向、耐磨性、断裂韧度有显著的影响。

球化退火的温度，以保证能加速球化过程和形成均匀的球化组织，要避免退火温度过低而出现残留的厚片状碳化物，温度过高而出现新的片状及棱角状碳化物。球化退火的等温温度和保持时间要选择在以不出现片状或片状与球状混合组织、并有合适的球化速度范围为宜。

3.冷作模具调质处理工艺

调质处理的目的是获得细珠光体和超细碳化物，消除碳化物网、带，消除加工后的残留应力，改善组织，便于机械加工，防止淬火开裂和减小淬火畸变。

冷作模具钢的调质处理，可采用在常规加热温度淬火后进行640-680℃高温回火的工艺。调质后的硬度一般《229HBW。

冷作模具在最终热处理前还应进行去应力退火，其目的是消除机械加工或已破损模具经焊补加工后的残留应力，减少淬火开裂和变形倾向，或避免高速钢返修淬火时出现的萘状断口。通常碳素工具钢去应力退火的加热温度为630-650℃,保温1-2h；高合金工具钢的加热温度为680-700℃,保温1-3h。