模具钢材淬火的目的  模具钢材淬火是将模具钢材加热到人或Ac以上所给定的温度并保温一定时间，然后将其快速冷却，这种工艺过程称淬火。 在模具钢中，淬火的主要目的是奥氏体化以后，合金元素尽可能多的溶解奥氏体中的模件全部转为马氏体，以便在适当的温度回火后获取碳化物弥散析出的回火马氏体组织，达到所需要的综合机械性能和耐磨性。在热处理工艺中，淬火是极重要的工作，它的成功与否主要取决加热速度、淬火温度、保温时间和随后的冷却方法。对于加热速度，加热时升温太慢，工件容易氧化、脱碳，生命效率低、成本高。但若升温过决，模具表面和中心会产生温差，温差越大，热应力越大，因而，产生变形开裂的可能性也越大。

塑料模具钢的性能要求塑料模具形状复杂、尺寸精度高、表面粗糙度值要求很低，而且加工难度大，制造成本较高。为了保证模具获得高的使用寿命防止早期失效，合理地选择模具材料十分重要。对此，应先对塑料模具钢的性能要求进行了解。塑料模具钢的性能要求性能内容  使用性能较高的强度。塑料注射成型压力很大，模具应有较高的强度，以免发生脆断和塑性变形良好的耐磨性和耐腐蚀性，以使模具型腔表面的粗糙度值和尺寸精度能够长期保持而不发生改变，这对一些要求外观质量高的塑料制品十分重要较好的耐热性和导热性。为保证模具在使用时的精度，模具钢应有较高的耐热性能。为减少温升，模具钢还应有良好的导热性及低的热膨胀系数。良好的导热性可使塑料制件尽快在模具中冷却成型     工艺性能良好的锻造性。锻造性好，对锻后冷速不敏感，冷裂纹倾向低。模具材料的导热性好、塑性好、变形抗力小、锻打时不易出现开裂优良的机械加工性能。塑料模具型腔的几何形状大多比较复杂、型腔表面质量要求高，因此其模具材料应具有优良的切削加工性和磨削加工性能，宜采用易切削预硬化钢较好的焊接性能。塑料模具型腔因加工不良，或在使用中因磨损需要修复是，常采用补焊的方法（如局部堆焊），故模具材料要有较好的焊接性能较好的热处理工艺性能。热处理工艺应简单，材料有较好的淬透性和淬硬性，畸变与开裂倾向小，工艺质量稳定优良的镜面加工与图案蚀刻性能。具有优良的抛光性能，型腔表面光滑，成型面要求抛光成镜面，以保证压制件的外观质量并便于脱模。具有良好的表面图案蚀刻性，利于制件美观。镜面模具钢宜采用经过电渣熔炼、蒸空除气的超洁净钢对使用冷挤压成型工艺加工的塑料模具，要求材料有较好的冷挤压成型性，退火后硬度低，塑性要好，变形抗力要小，便于成型加工，淬火后变形抗力高

根据塑料的类型及对成型塑料制品的尺寸、精度、质量、数量及寿命的要求等，可将塑料模具钢分成不同的类型。我国塑料模具钢的分类及其应用特点见表7-2                      表7-2   我国塑料模具钢的分类及其应用特点模具钢类别代表钢种应用特点渗碳型塑料模具钢20  20Cr  12CrNi2 12CrNi3  12CrNi4  20CrNi4  20CrMnTi   SM1CrNi31) 渗碳淬火+低温回火后钢的表面硬度高、耐磨性好，主要用于制造耐磨性良好的塑料模具2) 碳钢用于型腔简单、生产批量小的小型塑料模具；合金钢则用于制造型腔比较复杂、承受载荷较高的大中型塑料模具非合金塑料模具钢SCM45  SCM50   SCM551) SCM45  SCM50钢适用于制造中、低档次的中、小型塑料模具2) SCM55钢用于大型及性能要求一般的塑料模具淬硬型塑料模具钢1）碳素工具钢；T7   T8  T9  T10  T11   T12  T132)低碳合金工具钢；9SiCr  9Mn2V  CrWMn  9CrWMn3) Cr12型钢Cr12  SMCr12Mo1V1   Cr12MoV4)热作模具钢：5CrNiMo 5CrMnMo  SM4Cr5MoSiV15)高速工具钢：W6Mo5Cr4V26)基体钢：6Cr4W3Mo2VNb  7CrMo3V2Si   6Cr4Mo3Ni2WV  5Cr4Mo3SiMnVA11)碳素工具钢适于制造尺寸不打、承受力较小、形状简单及畸变要求不高的塑料模具2）低合金工具钢主要用于制造尺寸较大、形状较复杂和精度较高、生产批量大、耐磨性好的塑料模具3）Cr12型钢适于制造要求高耐磨性的大型、复杂、高寿命的精密模具4)部分热作模具钢用于制造要求有较高强韧性、较高使用温度和一定耐磨性的塑料模具5）高速工具钢和基体钢适于制造大型、精密、形状复杂的型腔以及镶嵌件，具有良好的耐磨性及耐热性   预硬性塑料模具钢40Cr  42CrMo  38CrMoAL1)40Cr钢用于制造中型塑料模具2）42CrMo钢用于制造要求有一定强度和韧度的大、中型塑料模具3）38CrMoAl钢渗碳后适于制造聚氯乙烯、聚碳酸脂等有腐蚀气体及耐磨的注射模等3Cr2Mo(P20)   3Cr2MnNiMo(718)1）3Cr2Mo(P20)钢用于制造多种塑料的注射、压缩或吹塑成型模，也可用于制作大型、中型和精密的塑料模具2）3Cr2NiMnMo钢适于制造大型、特大型的塑料模具等易切削预硬化塑料模具钢：5CrNiMnMoVSCa(5NiSCa)、8Cr2MnWnWMoVS(8Cr2S)、Y55CrNiMoV(SM1)、P20SRE、P20BSCa、P20S1)5NiSCa钢用于制造型腔复杂的注射模、压缩模及畸变要求极小的大型塑料模具2）8Cr2S钢适于制造硬质塑料模具3）SM1钢用于制造大型镜面塑料模具、精密塑料模具等塑料模具钢的分类与应用特点模具钢类别代表钢种应用特点时效硬化型塑料模具钢10Ni3Mn2CuAlMo(PMS)   25CrNi3MoVSCa(5NiSCa)  06Ni6CrMoVTiA1(06Ni)  Y20CrNi3A1MnMo(SM2)1) PMS钢用于制造各种用于制造各种光学塑料镜片、外观质量要求极高的光洁、光亮的家用电器塑料模具2) 25CrNi3MoAl钢用于制造高精密塑料模具3) 06Ni钢用于制造高精度的塑料模具耐蚀型塑料模具钢20Cr13、40Cr13、SM3Cr17Mo、95Cr18、102Cr17Mo、14Cr17Ni2、05Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH)、0Cr16Ni4Cu3Nb(PCR)1)20Cr13、40Cr13不锈钢用于制造一般腐蚀条件下的塑料模具和透明塑料模具2)95Cr18、102Cr17Mo钢适用于制造高耐磨性、高载荷及腐蚀介质中工作的塑料模具3)17-4PH及PCR钢适用于制作含氟塑料、聚氯乙烯或添加阻燃剂的塑料树脂制品摸具无磁塑料模具钢7Mn15Cr2Al3V2WMo(7Mn15)、18Mn12Cr18Ni2N、8Mn15Cr18(WCG)该类钢用于制造无磁塑料模具等非调质塑料模具钢B20、B20H、B25、B30、B30H1) B20、B20H、B25钢用于要求不高的塑料摸具零件与模架等2)B30、B30H钢用于制造镜面塑料摸具

3.3冷模具钢的分类 冷作模具钢是应用最广的冷作模具材料，按化学成分、工艺性能及承载能力可分为如下几种类型，见表格3-4. 表3-4 冷作模具钢分类 类别 代表钢牌号 低淬透性冷作模具钢 T7A,T8A,T10A,T12A,8MnSi,Cr2,9Cr2,Cr06,W,GCr15 V,CrWV5 低变形冷作模具钢 CrWMn,9Mn2V,9CrWMn,MnCrWV,SiMnMo 高耐磨微变行冷作模具钢 Cr12,Cr12WoV,Cr12Mo1V1,Cr5Mo1V,Cr4W2MoV, Cr2Mn2SiWMoV,Cr6WV 高强度高耐磨冷作模具钢 W18Cr4V,W6Mo5Cr4V2,W12Mo3Cr4V3N 抗冲击冷作模具钢 4CrW2Si,,5CrW2Si,6CrW2Si9SiCr,60Si2Mn,5CrMnMo, 5CrNiMo 高强韧性冷作模具钢 6W6Mo5Cr4V(6W6),6CrNiMnSiMoV(GD), Cr4W3Mo2VNb(65Nb),7Cr7Mo2V2Si(LD-1)8Cr2MnWMoVS(8Cr2) 高耐磨高韧性冷作模具钢 9Cr6W3Mo2V2(GM),Cr8MoWV3Si(ER5) 特殊用途冷作模具钢 95Cr18,90Cr18MoV,Cr14Mo,Cr14Mo4V,53Cr21Mn9Ni4N, 7Mn15Cr2Al3V2WMo 3.4冷作模具钢的选择与应用 为了满足冷作模具钢高应力，高耐磨和长寿命的需要，冷作模具钢通常多选用高碳钢或高碳合金。选材时应根据模具结构，服役条件，被加工材料性质，设备条件，加工产品批量等综合考虑。 冷作模具钢是应用量大，使用面广，种类最多的模具钢，主要用于制造冲压，剪切，拉丝，冷镦和冷挤压等用途的模具。冷作模具材料的选用见表3-5 表3-5 冷作模具的使用 模具类型 工作条件 推荐钢牌号 冲载模 普通钢板 厚度 Cr12、Cr12MoV、Cr2、Cr2Mn2SiWMoV、W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2、W12Mo3Cr4V3N 奥氏体钢 Cr12、Cr12MoV、Cr6WV、Cr4W2MoV、W6Mo5Cr4V2 Cr6WV、Cr2、Cr2Mn2SiWoV、MnCrWV、6W6Mo5Cr4V、9Mn2V 6CrW2Si、7CrSiMnMoV 4Cr5MoSiV、5CrNiMo、4CrMnSiMoV 硅钢片 Cr12、Cr12MoV、W6Mo5Cr4V2、W18Cr4V Cr6WV、Cr4W2MoV、Cr2、Cr2Mn2SiWMoV、CrWMn、MnCrWV、6WMoCr、6Cr4W3Mo2VNb 铜及铜合金 Cr12、Cr12MoV、Cr6WV、CrWMn、9Mn2V、Cr2、Cr2MnSiWMoV 铝及铝合金 Cr12、Cr12MoV、Cr6WV、W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2、Cr2Mn2SiWMoV、Cr2、9Mn2V 落料模 切边模 Cr12、Cr12MoV、W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2、W12Mo3Cr4V3N 6CrW2Si、9Mn2V、Cr2、CrWMn、6W6Mo5Cr4V、6Cr4W3Mo2VNb 拉丝模 有色金属 Cr12、Cr12MoV、CrWMn、Cr2、9Mn2V、T12 钢丝 Cr12、Cr12MoV、W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2、W12Mo3Cr4V3N 冷镦模 低压力 T10、T11、T12 9Mn2V、9SiCr、CrWMn、MnCrWV、Cr2 7CrSiMnMoV、Cr2Mn2SiWMoV 较高压力 Cr6WV、Cr5Mo1V、Cr2Mn2SiWMoV 高压力 Cr12、Cr12MoV、Cr4W2MoV、W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2、6W6Mo5Cr4V、6Cr4W3Mo2VNb 冷挤压模 冲头 W6Mo5Cr4V2、W18Cr4V、6W6Mo5CrV、Cr12MoV、Cr12、6Cr4W3Mo2VNb 凹模 有衬套 Cr12、Cr12MoV、6W6Mo5Cr4V、6Cr4W3Mo2VNb、Cr4W2MoV、W6Mo5Cr4V2 无衬套 9Mn2V、CrWMn、MnCrWV、Cr2、6W6Mo5CrV 粉末冷压莫 冲头 有色金属 Cr6WV、Cr5Mo1V、6W6Mo5Cr4V 钢 W6Mo5Cr4V2、W18Cr4V、6W6Mo5Cr4V 凹模 Cr12、Cr12MoV、W6Mo5Cr4V2、W18Cr4V、Cr4W2MoV、6W6Mo5Cr4V

塑料模具选材 一、根据塑件的塑料种类和质量要求选材 塑料制品的原材料可以分为热固性塑料和热塑性塑料两类，它们决定了模具的工作方式、工作条件和模具材料性能的差别。 1、热固性塑料压缩模 因为热固性塑料一般含有大量的固体填充剂，多以粉末状直接加入热压成型。压缩模具工作时间温度为160~250℃，工作型腔承受的压力在160~200MPa或更高，并且呈周期性的变化，所以热负荷和机械负荷都较大，型腔易受磨损、侵蚀而失效。 2.热塑性注射成型模 注射成型模的工作温度在150℃以下，承受的工作压力和磨损不像压缩模具那样严重。一般的热塑性塑料不含固体填料，以软化状态注入型腔，受热、受压、受磨损不很严重。含有玻璃纤维填料的热塑性塑料对型腔磨损较大；含氯和氟塑料易析出腐蚀性气体，易腐蚀型腔表面。 对于ABS、聚氯乙烯、聚四氟乙烯等在成型时易产生腐蚀性气体的塑料，这类塑料模具的成型零件宜选用耐腐蚀塑料模具钢，如PCR、AFC-77、18Ni及Cr13等。若选用普通材料制作模具时，则要对模具表面进行镀铬或其他耐腐蚀的表面处理。 对于生产以玻璃纤维作为添加剂的热塑性塑料制品的注射成型模或热固性塑料制品的压缩模，要求模具具有较高的硬度、高耐磨性、高抗压强度、和较高韧性，以防模具型腔过早受损或受高压而局部变形。因此，这类塑料模具成型零件多选用淬硬型塑料模具钢，如T10A、9Mn2V、CrWMn、 Cr12MoV等。若选用低中碳钢，则应进行渗碳淬火处理。 透明塑料成型模具要求模具材料有良好的镜面抛光性能和高耐磨性。实践表明，大多时效硬化型模具钢，如PMS、 06NI、 PCR,都具有优良的镜面抛光性，是较理想的选用钢种，而预硬钢P20系列、8Cr2S 、5NiSCa等，镜面抛光性能中等或较好，也可选用。根据塑料品种与制品类型选用模具钢如表5-7所示。 表5-7 根据塑料品种与制品类型选用模具钢 用途 塑料制品 模具要求 实用牌号 一 般 热 塑 性 塑 料 一般 ABS 电视机壳、音响设备 高强度、高耐磨 55、40Cr、 P20、SM1、 SM2、 8CrS 聚炳烯 容器、电扇扇叶 表面有花纹 ABS 汽车仪表盘、化妆品容器 高强度、高耐磨、光刻性 PMS 20CrNi3MoAl 透明件 有机玻璃、AS 唱机罩、仪表罩、汽车灯罩 高强度、高耐磨、抛光性 5NiSCa、SM2 PMS、 P20 热塑性塑料 POM、PC 工程塑料制作、电动工具外壳、汽车仪表盘 高耐磨性 65Nb、8Cr2S PMS、 SM2 热固性塑料 酚醛环氧 齿轮等 65Nb、8Cr2S 06NiTiI2Cr、 06Ni、CrMoVTiAl 阻燃型物件 ABS加阻燃剂 电视机壳、收录机壳、显像管罩 耐腐蚀 PCR 聚氯氟乙烯 PVC 电话机、阀门管件、门手把 强度及耐腐蚀 38CrMoAl、 PCR 光学透镜 有机玻璃 照相机镜头，放大镜 抛光性和防锈性 PMS、 8Cr2S、 PCrR

W18Cr4V高速钢和W6Mo5Cr4V2高速钢力学性能W18Cr4V高速钢和W6Mo5Cr4V2高速钢即为传统的高速钢，主要性能特点是具有高强度、高抗压性、高耐磨性，同时具有很高的回火稳定性和热硬性。其承载能力位于各种传统的冷作模其钢之首。但与Cr12MOV钢相比，韧性、耐磨性和扭转强度稍差。主要缺陷是，轧材中存在大量的合金碳化物，并且，聚集成带状、网状、块状。这种粗大而不均匀的碳化物用热处理的方法不能消除，只能用改锻的方法使之细化并均匀分布。其次，高速钢的价格昂贵，导热性差，韧性不足，钨钥系高速钢氧化、脱碳倾向性较大。更多高速钢的任何疑问或者需要优质高速钢的可与深圳市益华佳模具钢材有限公司（ww.mjgc88.com）客服人员联系（热线电话：0755-28111662/28110612)以获得更多的最新模具动态资讯以及优质高速钢（国产抚顺，长钢，宝钢及各进口）的选择，应用及热处理方式方法等专业资料资料来源：【深圳市益华佳模具钢材有限公司技术中心】

在模具的热处理过程中，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。     这里试就精密复杂模具变形状况、变形原因的研究，来探讨减少和控制精密复杂模具变形的措施，以提高模具产品的质量和使用寿命。    一、模具材料的影响    1、模具的选材    某机械厂从选材和热处理简便考虑，选择T10A钢制造截面尺寸相差悬殊、要求淬火后变形较小的较复杂模具，硬度要求56-60HRC。热处理后模具硬度符合技术要求，但模具变形较大，无法使用，造成模具报废。后来该厂采用微变形钢Cr12模具钢材制造，模具热处理后硬度和变形量都符合要求。    因此制造精密复杂、要求变形较小的模具，要尽量选用微变形钢，如空淬钢等。    2、模具材质的影响    Cr12MoV模具钢材较复杂模具，带有￠60mm圆孔，模具热处理后，部分模具圆孔出现椭圆，造成模具报废。    一般来说Cr12MoV模具钢材是微变形钢，不应该出现较大变形。我们对变形严重的模具进行金相分析发现，模具钢材中含有大量共晶碳化物，且呈带状和块状分布。    (1)模具椭圆(变形)产生的原因这是因为模具钢材中呈一定方向分布的不均匀碳化物的存在，碳化物的膨胀系数比钢的基体组织小30%左右，加热时它阻止模具内孔膨胀，冷却时又阻止模具内孔收缩，使模具内孔发生不均匀的变形，使模具的圆孔出现椭圆。    (2)预防措施①在制造精密复杂模具时，要尽量选择碳化物偏析较小的模具钢材，不要图便宜，选用小钢厂生产的材质较差模具钢材。②对存在碳化物严重偏析的模具钢材要进行合理锻造，来打碎碳化物晶块，降低碳化物不均匀分布的等级，消除性能的各向异性。③对锻后的模具钢材要进行调质热处理，使之获得碳化物分布均匀、细小和弥散的索氏体组织、从而减少精密复杂模具热处理后的变形。④对于尺寸较大或无法锻造的模具，可采用固溶双细化处理，使碳化物细化、分布均匀，棱角圆整化，可达到减少模具热处理变形的目的。二、模具结构设计的影响     有些模具选材和钢的材质都很好，往往因为模具结构设计不合理，如薄边、尖角、沟槽、突变的台阶、厚薄悬殊等，造成模具热处理后变形较大。    1、变形的原因    由于模具各处厚薄不均或存在尖锐圆角，因此在淬火时引起模具各部位之间的热应力和组织应力的不同，导致各部位体积膨胀的不同，使模具淬火后产生变形。    2、预防措施    设计模具时，在满足实际生产需要的情况下，应尽量减少模具厚薄悬殊，结构不对称，在模具的厚薄交界处，尽可能采用平滑过渡等结构设计。根据模具的变形规律，预留加工余量，在淬火后不致于因为模具变形而使模具报废。    对形状特别复杂的模具，为使淬火时冷却均匀，可采用给合结构。    三、模具制造工序及残余应力的影响    在工厂经常发现，一些形状复杂、精度要求高的模具，在热处理后变形较大，经认真调查后发现，模具在机械加工和最后热处理未进行任何预先热处理。    1、变形原因    在机械加工过程中的残余应力和淬火后的应力叠加，增大了模具热处理后的变形。    2、预防措施    (1)粗加工后、半精加工前应进行一次去应力退火，即(630-680)℃×（3-4)h炉冷至500℃以下出炉空冷，也可采用400℃×(2-3)h去应力处理。    (2)降低淬火温度，减少淬火后的残余应力。    (3)采用淬油170?C出油空冷(分级淬火)。    (4)采用等温淬火工艺可减少淬火残余应力。    采用以上措施可使模具淬火后残余应力减少，模具变形较小。   四、热处理加热工艺的影响     1、加热速度的影响     模具热处理后的变形一般都认为是冷却造成的，这是不正确的。模具特别是复杂模具，加工工艺的正确与否对模具的变形往往产生较大的影响，对一些模具加热工艺的对比可明显看出，加热速度较快，往往产生较大的变形。    (1)变形的原因任何金属加热时都要膨胀，由于模具钢材在加热时，同一个模具内，各部分的温度不均(即加热的不均匀)就必然会造成模具内各部分的膨胀的不一致性，从而形成因加热不均的内应力。在模具钢材的相变点以下温度，不均匀的加热主要产生热应力，超过相变温度加热不均匀，还会产生组织转变的不等时性，既产生组织应力。因此加热速度越快，模具表面与心部的温度差别越大，应力也越大，模具热处理后产生的变形也越大。    (2)预防措施对复杂模具在相变点以下加热时应缓慢加热，一般来说，模具真空热处理变形要比盐浴炉加热淬火小得多。?采用预热，对于低合金钢模具可采用一次预热(550-620?C)；对于高合金刚模具应采用二次预热(550-620?C和800-850?C)。    2、加热温度的影响    一些厂家为了保证模具达到较高硬度，认为需提高淬火加热温度。但是生产实践表明，这种做法是不恰当的，对于复杂模具，同样是采用正常的加热温度下进行加热淬火，在允许的上限温度加热后的热处理变形要比在允许的下限温度加热的热处理变形大得多。    (1)变形原因众所周知，淬火加热温度越高，模具钢材的晶粒越趋长大，由于较大晶粒能使淬透性增加，则使淬火冷却时产生的应力越大。再之，由于复杂模具大多由中高合金钢制造，如果淬火温度高，则因Ms点低，组织中残留奥氏体量增多，加大模具热处理后变形。    (2)预防措施在保证模具的技术条件的情况下合理选择加热温度，尽量选用下限淬火加热温度，以减少冷却时的应力，从而减少复杂的热处理变形。五、残留奥氏体的影响     一些高合金模具钢材，如Cr12MoV钢模具在淬火和低温回火后，模具的长、宽、高皆发生缩小现象，这是因为模具淬火后残留奥氏体量过多而引起的。    1、变形原因    因合金钢(如Cr12MoV模具钢材)淬火后含有大量残留奥氏体，模具钢材中各种组织有不同的比体积，奥氏体的比体积最小，这是高合金钢模具淬火低温回火后体积发生缩小的主要原因。模具钢材的各种组织的比体积按下列顺序递减：马氏体-回火索氏体-珠光体-奥氏体    2、预防措施    (1)适当降低淬火温度。正如前面叙述过的淬火加热温度越高，残留奥氏体量越大，因此选择适当的淬火加热温度是减少模具缩小的重要措施。一般在保证模具技术要求的情况下，要考虑模具的综合性能，适当降低模具的淬火加热温度。    (2)一些数据表明，Cr12MoV钢模具淬火后，500?C回火较200?C回火的残留奥氏体量少了一半，所以在保证模具技术要求的前提下，应适当提高回火温度。生产实践表明：Cr12MoV钢模具500?C回火模具变形量最小，而硬度降低不多(2~3HRC)。    (3)模具淬火后采取冷处理是减少残留奥氏体量的最佳工艺，也是减少模具变形、稳定使用时发生尺寸变化的最佳措施，因此精密复杂模具一般应采用深冷处理。    六、冷却介质和冷却方法的影响     模具热处理变形往往是在淬火冷却后所表现出来的，这虽然有以上各种因素的影响，但冷却过程中的影响也是不可忽视的。    1、变形产生的原因    当模具冷却到Ms点以下时，钢即发生相变，除因冷却不一致所早成的热应力外，还有因相变的    不等时性而产生的组织应力，冷却速度越快，冷却越不均匀，产生的应力越大，模具的变形也越大。2、预防措施     (1)在保证模具硬度要求的前提下，尽量采用预冷，对于碳素钢和低合金模具钢材可预冷至棱角部位发黑(720~760?C)。对于在珠光体转变区过冷奥氏体较稳定的钢种可预冷至700?C左右。    (2)采用分级冷却淬火能显着减少模具淬火时产生的热应力和组织应力，是减少一些复杂模具变形的有效方法。    (3)对一些精密复杂模具，采用等温淬火能显着减少变形。   七、改进热处理工艺、减少模具热处理变形      模具在淬火后的变形，不论采取什么方法，变形都是无法避免的，但是对于要严格控制变形量的精密复杂模具可采取以下方法进行控制。    1、采用调质热处理    对基体硬度要求不高，而表面硬度要求较高的精密复杂模具，可采取模具粗加工后进行调质热处理，精加工后进行低温氮化处理(500~550?C)，由于模具氮化温度低，不存在基体组织相变，另外炉冷至室温出炉，冷却应力也较少，模具变形较小。    2、采用预先热处理     对精密复杂模具，如其硬度要求不太高，可采用预先热处理的预硬钢，对模具钢材(如3Cr2Mo,3CrMnNiMo钢)进行预先热处理，使之到达使用时的硬度(较低硬度为25~35HRC，较高硬度为40~50HRC)，然后把模具加工成型不再进行热处理，从而保证精密复杂模具的精度。    3、采用时效硬化型模具钢材     对精密复杂模具可采用时效硬化钢，如PMS(1Ni3Mn2CuA1.Mo)钢是一种新型时效模具钢材，在870?C固溶淬火后的硬度在30HRC左右，便于机械加工，模具加工成型后再进行500?C左右的时效热处理，即可获得40~45HRC的较高硬度，模具变形较小，只需要进行抛光处理，是理想的精密复杂模具用钢。    八、结语    精密复杂模具的变形原因往往是复杂的，但是我们只要掌握其变形规律，分析其产生的原因，采用不同的方法进行预防模具的变形是能够减少的，也是能够控制的。一般来说，对精密复杂模具的热处理变形可采取一下方法预防。    (1)合理选材。对精密复杂模具应选择材质好的微变形模具钢材(如空淬钢)，对碳化物偏析严重的模具钢材应进行合理锻造并进行调质热处理，对较大和无法锻造模具钢材可进行固溶双细化热处理。    (2)模具结构设计要合理，厚薄不要太悬殊，形状要对称，对于变形较大模具要掌握变形规律，预留加工余量，对于大型、精密复杂模具可采用组合结构。    (3)精密复杂模具要进行预先热处理，消除机械加工过程中产生的残余应力。    (4)合理选择加热温度，控制加热速度，对于精密复杂模具可采取缓慢加热、预热和其他均衡加热的方法来减少模具热处理变形。    (5)在保证模具硬度的前提下，尽量采用预冷、分级冷却淬火或温淬火工艺。    (6)对精密复杂模具，在条件许可的情况下，尽量采用真空加热淬火和淬火后的深冷处理。    (7)对一些精密复杂的模具可采用预先热处理、时效热处理、调质氮化热处理来控制模具的精度。    另外，正确的热处理工艺操作(如堵孔、绑孔、机械固定、适宜的加热方法、正确选择模具的冷却方向和在冷却介质中的运动方向等)和合理的回火热处理工艺也可以有效减少模具在热处理中造成的变形。

20世纪30年代中期，随着铝合金压铸工艺的迅速发展，迫切需要一种有较好的耐热性、抗热疲劳性和抵抗液态铝合金冲蚀的新型热作模具钢。美国通过研制开发了一系列中合金铬系热作模具钢，常常标为5%铬型热作模具钢，也因钢中含有较高的铬，因此具有很好的淬透性，直径〔或厚度)为$100m.的棒材在空冷淬火时也可完全淬透，所以又称为“空冷硬化”热作模具钢。目前应用较广的有4Cr5MoSiV1 (H13). 4Cr5McSiV (H11). 4Cr5MoWSiV(H12)_ 4C,SW2VS、4Cr2Mo2MVN6B (HD)等该类钢与5CrNiMo钢相比，在断面小于150.-时具有大致相等的韧性，而在工作温度下却具有更高的硬度、热强性和耐磨性，因此，从铝合金压铸模到精密锻造模具、热锻压冲头、热挤压模具、热剪切模具、热轧模具都采用。更多热作模具钢的任何疑问或者需要优质热作模具钢的可与深圳市益华佳模具钢材有限公司（ww.mjgc88.com）客服人员联系（热线电话：0755-28111662/28110612)以获得更多的最新模具动态资讯以及优质热作模具钢（国产抚顺，长钢，宝钢及各进口）的选择，应用及热处理方式方法等专业资料资料来源：【深圳市益华佳模具钢材有限公司技术中心】