模具鋼熱處理概述及常用工藝特點

模具鋼熱處理主要分為普通爐熱處理和真空爐熱處理兩大類，根據淬火介質的不同，又可進一步分為氣淬和油淬。常見的熱處理工藝包括淬火、退火、調質、回火、去應力、超深冷處理、球化退火、氮化、滲碳、高頻處理及發黑處理等。

熱處理的主要目的是提升模具鋼的硬度，改善其組織結構，消除內部應力，從而增強耐磨性能，降低開裂風險，并優化韌性，確保模具鋼能滿足特定的使用條件。

以下是幾種常用模具鋼熱處理工藝的特點：

1.普通爐熱處理：此工藝設備簡單，成本較低，但依賴于操作經驗。其缺點是處理后模具鋼表面易氧化，晶粒粗大，可能導致模具開裂，且耐磨性、韌性等性能不佳。該工藝在工業不發達時期應用廣泛，現主要用于普通零件的熱處理。

2.真空爐熱處理：此工藝設備投資大，成本高，但熱處理溫度易于控制，零件表面不易氧化，品質穩定性好。處理后模具鋼組織均勻，能顯著提升各項性能，如硬度、耐磨性、韌性等。此外，真空爐熱處理還能有效去除應力，降低開裂風險，并提升鏡面拋光性。該工藝主要用于對模具鋼、高速鋼、特殊鋼及不銹鋼等高要求場合的熱處理。

3.淬火處理：旨在提高模具鋼的硬度和耐磨性，同時改善鏡面拋光性和防銹性能。淬火工藝廣泛應用于高合金模具鋼、冷作模具鋼、熱作模具鋼及特定型號如S136模具鋼的熱處理。

4.超深冷處理：通過細化模具鋼組織，大幅提升其各項性能，確保模具在極端低溫下（-50°C）也能正常工作而不開裂。該處理還能穩定模具的加工尺寸，防止變形。主要應用于五金沖壓模具沖頭料和高速鋼的熱處理。

5.調質處理：旨在將模具鋼的硬度控制在適中范圍，既滿足使用性能要求，又兼顧韌性。調質處理能降低用戶進行后續熱處理的成本，減少模具開裂風險。該工藝主要用于塑膠模具鋼及要求韌性的機械零件。

模具鋼熱處理方法和工藝多樣，具體選擇應依據模具鋼的使用場合和性能要求。熱處理質量受熱處理爐真空度的影響較大，且由于熱處理過程的復雜性，難以實現完全標準化生產，操作師傅的經驗對熱處理質量具有重要影響。