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模具钢热处理与模具寿命的关系

影响模具的强度：

热处理造成的组织结构不合理、晶粒度超标等，导致主要性能如模具的韧性、冷热疲劳性能、抗磨损性能等下降，影响模具的工作寿命。

制约模具的制造成本：作为模具制造过程的中间环节或终工序，热处理造成的开裂、变形超差及性能超差，大多数情况下会使模具报废，即使通过修补仍可继续使用，也会增加工时，延长交货期，提高模具的制造成本。就模具钢材而言，热处理能有效的改变模具钢表面的机构，以及内部的组织形式，从而适用于各类模具的生产需要。 模具钢质量不同，热处理的方式方法不同，效果也不同。如果热处理工艺达不到规定要求，反而会降低模具钢在韧性、钢度、耐磨性等各方面的性能，引起钢材的内部质变。相对的，高水平的热处理工艺技术可以提升模具钢在性能上的优势，使之更适应各种模具产品的材料需要，保证一个高精度、高寿命的模具，需要优质的钢材与高水平的热处理工艺的相互结合。

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合金钢的渗碳工艺

对于有高硬度、高耐磨性和高韧性要求的塑料模具，要选用渗碳钢来制造，并把渗碳、淬火和低温回火作为终热处理。

对渗碳层的要求，一般渗碳层的厚度为0.8～1.5mm，当压制含硬质填料的塑料时模具渗碳层厚度要求为1.3～1.5mm，压制软性塑料时渗碳层厚度为0.8～1.2mm。渗碳层的含碳量为0.7%～1.0%为佳。若采用碳、氮共渗，则耐磨性、耐腐蚀性、抗氧化、防粘性就更好。

渗碳温度一般在900～920℃，复杂型腔的小型模具可取840～860℃中温碳氮共渗。渗碳保温时间为5～10h，具体应根据对渗层厚度的要求来选择。渗碳工艺以采用分级渗碳工艺为宜，即高温阶段（900～920℃）以快速将碳渗入零件表层为主；中温阶段（820～840℃）以增加渗碳层厚度为主，这样在渗碳层内建立均匀合理的碳浓度梯度分布，便于直接淬火。

渗碳后的淬火工艺按钢种不同，渗碳后可分别采用：重新加热淬火；分级渗碳后直接淬火（如合金渗碳钢）；中温碳氮共渗后直接淬火（如用工业纯铁或低碳钢冷挤压成形的小型精密模具）；渗碳后空冷淬火（如高合金渗碳钢制造的大、中型模具）。