在模具生产成本中，材料费用一般占10%~20%，而机械加工、热处理、装配和管理费用占80%以上，所以模具的工艺性能是影响模具的生产成本和制造难易的主要因素之一。A 可加工性——热加工性能，指热塑性、加工温度范围等；——冷加工性能，指切削、磨削、抛光、冷拔等加工性能。冷作模具钢大多属于过共析钢和莱氏体钢，热加工和冷加工性能都不太好，因此必须严格控制热加工和冷加工的工艺参数，以避免产生缺陷和废品。另一方面，通过提高钢的纯净度，减少有害杂质的含量，改善钢的组织状态，以改善钢

（一）满足工作条件要求1．耐磨性坯料在模具型腔中塑性变性时，沿型腔表面既流动又滑动，使型腔表面与坯料间产生剧烈的摩擦，从而导致模具因磨损而失效。所以材料的耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一。硬度是影响耐磨性的主要因素。一般情况下，模具零件的硬度越高，磨损量越小，耐磨性也越好。另外，耐磨性还与材料中碳化物的种类、数量、形态、大小及分布有关。2．强韧性模具的工作条件大多十分恶劣，有些常承受较大的冲击负荷，从而导致脆性断裂。为防止模具零件在工作时突然脆断，模具要具有较高的强度和韧性。模具的韧性主要取决于材料的含碳量、晶

1 成型零部件指与塑料直接接触而成型制品的模具零部件，如型腔、型芯、滑块、镶件、斜顶、侧抽等。2 成型零部件的材质直接关系到模具的质量、寿命，决定着所成型塑料制品的外观及内在质量，必须十分慎重，一般要在合同规定及客户要求的基础上，根据制品和模具的要求及特点选用。3 成型零部件材料的选用原则是：根据所成型塑料的种类、制品的形状、尺寸精度、制品的外观质量及使用要求、生产批量大小等，兼顾材料的切削、抛光、焊接、蚀纹、变形、耐磨等各项性能，同时考虑经济性以及模具的制造条件和加工方法，以选用不同类型的钢材。4 对于成型透明塑

渗碳与渗氮，一般是指钢的表面化学热处理。1.渗碳渗碳必须用低碳钢或低碳合金钢，可分为固体、液体、气体渗碳三种。应用较广泛的气体渗碳，加热温度900-950℃。渗碳深度主要取决于保温时间，一般按每小时0.2-0.25毫米估算。表面含碳量可达百分之0.85-1.05。渗碳后必须热处理，常用淬火后低温回火，得到表面高硬度、心部高韧性的耐磨抗冲击零件。钢的渗碳，就是将低碳钢在富碳的介质中加热到高温(一般为900-950℃)，使活性碳原子渗入钢的表面，以获得高碳的渗层组织。随后经淬火和低温回火，使表面具有高硬度、耐磨性及疲劳

模具钢材的热处理方式与加工工序安排密切相关。在模具制造时，应当根据材料和加工工艺路线来选择热处理方法，制定相应得热处理工艺。（1）一般冷作模具钢工作零件的热处理工序安排：筹造——退火——机械加工成型——淬火与回火—工修整。（2）冷作模具钢采用成型磨削及电加工工艺：锻造——退火——机械粗加工——淬火或回火——精加工（磨削、电加工）。（3）冷

模具热处理变形是模具处理过程的主要缺陷之一，对一些精密复杂模具，常因热处理变形而报废，因此控制精密复杂模具的变形一直成为热处理生产中的关键问题。 众所周知，模具在热处理时，特别是在淬火过程中，由于模具截面各部分加热和冷却速度的不一致而引起的温度差，加之组织转变的不等时性等原因，使得模具截面各部分体积胀缩不均匀，组织转变的不均匀，从而引起“组织应力”和模具内外温差所引起的热应力。当其内应力超过模具的屈服极限时,就会引起模具的变形。 因此，减少和控制精密复杂模具变形乃是广大热处理工作者的一项重要

粉末冶金工艺的基本工序1、原料粉末的制备。现有的制粉方法大体可分为两类：机械法和物理化学法。而机械法可分为：机械粉碎及雾化法；物理化学法又分为：电化腐蚀法、还原法、化合法、还原-化合法、气相沉积法、液相沉积法以及电解法。其中应用最为广泛的是还原法、雾化法和电解法。2、粉末成型为所需形状的坯块。成型的目的是制得一定形状和尺寸的压坯，并使其具有一定的密度和强度。成型的方法基本上分为加压成型和无压成型。加压成型中应用最多的是模压成型。3、坯块的烧结。烧结是粉末冶金工艺中的关键性工序。成型后的压坯通过烧结使其得到所要求的最

不同的不锈钢表面处理工艺，能够让同样的材质凸显不同的视觉效果及手感特征。从设计的角度出发，需要了解下面这7种不锈钢的表面处理工艺。1 PVD工艺PVD——物理气相沉积：指利用物理过程实现物质转移，将原子或分子由源转移到基材表面上的过程。它的作用是可以使某些有特殊性能（强度高、耐磨性、散热性、耐腐性等）的微粒喷涂在性能较低的母体上，使得母体具有更好的性能。PVD基本方法：真空蒸发、溅射 、离子镀（空心阴极离子镀、热阴极离子镀、电弧离子镀、活性反应离子镀、射频离子镀、直流放电离子镀）。2 喷砂（

塑料模具钢的主要特点：1，范围广：从普通钢到专用钢。专用钢已自成体系，钢号前加SM2，性能要求严格，热处理难度大，要求可抛光性和镜面质量3，避免变形4，耐腐蚀5，易切削性各种钢型的热处理▇预硬化型塑料模具钢的热处理▇易切削预硬化型塑料模具钢的热处理▇非合金中碳塑料模具钢的热处理▇渗C型塑料模具钢的热处理▇耐腐蚀型塑料模具钢的热处理▇时效硬化塑料模具钢的热处理●预硬化钢泛指钢厂已进行最终热处理（淬火回火）的钢材。●典型预硬化塑料模具钢为：SM3Cr2Mo.其热处理工艺为：840--880℃淬火，油冷，600&mdas

锻件的化学热处理是将锻件置于适当的活性介质中加热、保温，使一种或几种元素渗入到钢的表层，以改变其化学成分、组织和性能的热处理工艺。化学热处理的主要特点是：表层不仅有组织的变化，而且有成分的变化，故性能改变的幅度大。其主要作用是强化和保护金属表面。最常用的化学热处理方法是渗碳、渗氮和碳氮共渗。（1）锻件的渗碳将锻件在渗碳介质中加热并保温使碳原子渗人表层的化学热处理工艺。目的是使低碳钢件表面得到高碳，经适当的热处理（淬火+低温回火）后获得表面高硬度、高耐磨性，而心部仍保持一定强度及较高的塑性、韧性。适用于同时受磨损和较

许多机械零件在扭转、弯曲等交变负荷、冲击负荷作用下工作，其表面层承受着比心部高的应力；在摩擦的场合，表面层还不断被磨损。因此，对锻件表面层提出了强化的要求，即表面具有高的强度、硬度、耐磨性和疲劳极限。锻件表面热处理是为改变工件表面的组织和性能，仅对其表面进行热处理的工艺。通常使表面具有高硬度和耐磨性，而心部仍保持足够的塑性和韧性。生产上先选用一定成分的钢，保证心部力学性能指标满足要求，然后应用表面热处理方法强化表面层，使之达到性能要求。表面热处理分为表面淬火和表面化学热处理两大类。1.锻件表面淬火锻件的表面淬火是将

一、氮化表面硬度或深度不够（1）可能是钢料化学成分不适合作氮化处理（2）可能是氮化处理前的组织不适合（3）可能是氮化温度过高或太低（4）炉中之温度或流气不均匀（5）氨气的流量不足（6）氮化的时间不够长二、氮化工件弯曲很厉害（1）氮化前的退火处理没有做好（2）工件几何曲线设计不良，例如不对称、厚薄变化太大等因素（3）氮化中被处理的工件放置方法不对（4）被处理工件表面性质不均匀，例如清洗不均或表面温度不均等因素三、氮化工件发生龟裂剥离现象（1）氨的分解率超过85%，可能发生此现象（2）氮化处理前工件表面存在脱碳层（3）

热作模具主要有锻模、热挤压模、压铸模等主要失效形式：断裂（开裂或机械疲劳裂纹）、塑性变形或型腔堆塌、热疲劳、热磨损和热熔损.热作模具钢的主要特点：除良好的工艺性能外，还要求在不同温度下具有高的强度、韧性、硬度、热稳定性。一般含C量较低，多元合金化（含Cr、W、Mo、Ni、V、Si、Co等）较高韧性热作模具钢：用于制造受冲击载荷较大的热作模具工作零件。典型钢号：5CrNiMo和5CrMnMo。高热强性热作模具钢：主要制作压铸模、机锻模的工作零件。要求有较高的热强性、热疲劳性、热熔损、回火抗力、热稳定性。一般含较多Cr

热处理技术要求一般是热处理质量检验的指标，在锻件图纸上标注得都比较简单。除了对硬度和变形量有要求外，有的锻件还有局部热处理要求。对于表面强化锻件，硬化层深度和心部硬度也是技术要求的内容之一。热处理技术要求应以满足锻件使用性能为目标。一、硬度硬度是锻件热处理最重要的质量检验指标，对于不少锻件还是唯一的技术要求。这不仅是因为硬度试验快速、简便又不损坏锻件，而且从硬度值可以推测其他力学性能。某些热处理工艺参数也是根据锻件所要求的硬度值决定的。因此，合理地确定热处理后的硬度值将赋予锻件以最佳的使用性能，对提高质量、延长寿命

模具热处理包括模具材料热处理和模具零件热处理。模具材料热处理：在钢厂内完成，保证钢材质量，如基本力学性能，金相组织要符合国家标准或行业标准。特点是大型工业炉中大批量生产。模具零件热处理：在模具制造厂完成，或专业热处理厂完成。特点是小批量或单件生产，工艺复杂多样，设备精良。热处理工艺方法，分预备热处理和最终热处理。常用方法有：正火、退火、淬火、调质、渗碳及氮化等。

模具材料的性能对模具寿命有决定性的影响，根据模具的结构和使用情况，合理选用制模材料是模具工程师的重要任务之一。模具热处理及表面强化是模具制造中的关键工艺，是保证模具质量和使用寿命的重要环节，实际使用证明，在模具失效中由于热处理不当引起的占很大比例。模具用途广泛，工作条件差别大，制造模具的材料范围很广。目前，冲压模、塑料模、压铸模、粉末冶金模的材料以钢为主，有些模具还可采用低熔点合金和非金属材料等。

模具用钢主要性能要求如下：1、硬度和耐磨性（最重要的模具失效形式，决定模具寿命）2、可加工性能（模具零件形状复杂，要求热处理变形小）3、强度和韧性（足够的强度承受高压，冲击载荷等要求高韧性）4、淬透性、抛光性、耐腐蚀性（塑料及添加剂的腐蚀作用）。模具用钢按用途可分为三大类：1、冷作模具钢：制作金属在冷态下变形的模具，包括：冷冲模、冷挤压模、冷镦模、粉末压制模。要求高硬度、高耐磨性及足够强度和韧性。2、热作模具钢：制造经过加热的固态或液态金属在压力下成型的模具，包括：热锻模、压铸模。要求高温下足够的强度、韧性和耐磨性

冷作模具主要用于金属或非金属材料的冲裁、拉伸、弯曲等工序。工作零件承受拉压、弯曲、冲击、疲劳、摩擦等多种机械力作用。主要失效形式：断裂、堆塌、磨损、黏着（咬合）、啃伤、软化等。冷作模具钢的主要性能要求：高变形抗力、断裂抗力、耐磨损、抗疲劳、抗黏着性能常用材料包括：碳素工具钢，T10A，T12A低合金钢，9Mn2V、CrWMn、9SiCr、GCr15高合金钢，Cr12、Cr12MoV合金钢主要特点：含C量高、含较多合金元素、合金元素降低钢的马氏体相变点Ms冷作模具钢及其热处理冷作模具钢热处理特点：加热方式(预热或阶梯

(1)化学成分检验一般锻件毛坯不进行化学成分检验，其化学成分是以冶炼时的炉前取样分析为准的。但对重要的或有疑问的锻件，可在锻件上切下一些切屑，采用化学分析或光谱分析来检查其化学成分。(2)外观形状和尺寸检查采用目测、样板或划线的方法检查锻件的表面缺陷、形状误差和尺寸大小，以确定锻件是否满足图样尺寸的要求。(3)宏观组织检查宏观组织检查又称低倍检查，是用肉眼或不大于10倍的放大镜，检查锻件表面或断面的宏观组织，其主要方法有硫印、热酸浸、冷酸浸和断口等。(4)显微组织检查显微组织检查即金相检查，是在光学显微镜下观察、辨

这两个概念是热处理中表示钢材接受淬火能力大小的指标，是选材、制定热处理工艺的重要依据。(1)淬硬性是钢材在正常淬火条件下可能得到的最高硬度值的大小，是表示钢淬火时获得硬度高低的能力。决定钢淬硬性高低的主要因素是钢的含碳量，而钢中的合金元素对淬硬性影响不大。因此，含碳量相当的碳素钢和合金钢淬火后，它们的硬度值一般相差不多。(2)淬透性是指钢淬火时可以得到的淬硬层深度的能力，这个指标还与钢材的尺寸、重量、大小等相关。严格地讲，淬透性是钢的固有属性，是由钢的内在因素决定的。钢的淬透性又称可淬性，是指钢淬火时得到淬硬层深度