在冲压模具零件的生产加工中，由于其形状结构比较复杂，各个部分在截面尺寸上存在着较为明显的差异，因此在进行热处理的时候，各部分加热与冷却的速率也不尽相同。这种情况可能导致在零件的各部分，形成截然不同的热应力、组织应力和相变体积。引起零件体积出现不正常的膨胀或收缩，从而使其尺寸与形状产生较大的偏差，甚至造成开裂。

造成冲压模具热处理变形与开裂的原因是多方面的，包括钢材的化学成分与原始组织、零件的结构形状和截面尺寸以及热处理工艺等因素都会涉及。在实际生产中，变形往往是无法彻底杜绝的，只能尽量减小其发生的程度，但只要采取恰当的手段，开裂的情况完全是可以避免的。

下面这些手段，就可以有效地解决这一问题。

预备热处理

所谓的预备热处理是相对于最终热处理而言的，就是在最终热处理之前增加一个起到预备作用的热处理步骤，这一步骤可以为最终热处理提供一个良好的机加性能或组织形态。常见的预备热处理工艺包括退火、正火和调质等。

对于共析钢冲压模具的预备热处理，重点在于消除锻件内的网状二次渗碳体、细化晶粒以及内应力。具体过程是先进行正火处理，再进行球化退火。对于冲压凹模零件，应先用低温回火的方式进行稳定化处理。而对于那些形状较为复杂、精度要求高的凹模，由于在热处理中发生形变和开裂的可能性更高，因此在其粗加工完成后和精加工开始之前，要进行适当的调质处理，为最终的热处理作组织准备，以尽量避免开裂的发生。

淬火加热方式和零件的防护

淬火和回火是最易使零件产生变形和开裂的过程。对于一些小型冲压凸凹模、细长圆柱形零件或高合金钢模具零件等，应避免使用直接加热的淬火方式，而是先将其预热至520到580摄氏度，然后再放入中温盐浴炉内加热至淬火温度。实践证明，采用这种加热方式的零件，比直接在电炉或反射炉中加热淬火，变形量明显要小，开裂情况也基本上可以避免。

淬火中，奥氏体零件如果加热温度过高，会使晶粒粗大，而且容易造成氧化、脱碳等现象，导致零件变形和开裂；而温度偏的话低则会造成零件内孔收缩，孔径尺寸变小。因此，应在加热温度允许的范围内，尽量选择温度上限进行淬火。而对于合金钢，加热温度偏高，会引起内孔膨胀，孔径尺寸变大，最好选则允许温度的下限。

另外，在进行淬火和回火处理时，有必要对零件容易发生变形和开裂的部位，采取措施进行有效地保护，使其形状与截面对称，内应力保持均衡。尤其对于那些形状复杂的零件更是如此。常用的保护方法包括捆包法、填充法和堵塞法等。

冷却方式优化和冷却剂的选择