塑料制品已在工業(yè)及日常生活中得到廣泛應(yīng)用。塑料模具已向精密化、大型化方向發(fā)展，對(duì)塑料模具鋼的性能要求越來(lái)越高。塑模鋼的性能應(yīng)根據(jù)塑料種類、制品用途、成型方法和生產(chǎn)批量大小而定。一般要求塑料模具鋼有良好的綜合性能，對(duì)模具材料的強(qiáng)度和韌要求不如冷作和熱作模具高，但對(duì)材料的加工工藝性能要求高，如熱處理工藝簡(jiǎn)便、處理變形小或者不變形、預(yù)硬狀態(tài)的切削加工性能好、鏡面拋光性能和圖案蝕刻性能優(yōu)良等。

  塑料模具鋼所要求的基本性能如下：

  1)綜合力學(xué)性能成型模具在工作過(guò)程中要受到不同的溫度、壓力、侵蝕和磨損用。因此要求模具材料組織均勻，無(wú)網(wǎng)狀及帶狀碳化物出現(xiàn)，熱處理過(guò)程應(yīng)具有較小的氧化、脫碳及畸變傾向，熱處理以后應(yīng)具有一定的強(qiáng)度。為保證足夠的抗磨損性能，許多塑料模具經(jīng)調(diào)質(zhì)后再進(jìn)行滲氮或鍍鉻等表面強(qiáng)化處理。

  2)切削加工性能對(duì)于大型、復(fù)雜和精密的注射模具，通常預(yù)硬化到28~35HRC之間，再進(jìn)行切削和磨削加工，至所要求的尺寸和精度后再投人使用，從而排除熱處理變形、氧化和脫碳的缺陷。因此常用加入易切削元素S、Co和稀土，以改善預(yù)硬的切削加工性能。

  3)鏡面加工性能做光盤和塑料透鏡等塑料制品的表面粗糙度要求很高，主要由模具型腔的粗糙度來(lái)保證。一般模具型腔的粗糙度要比塑料制品的高一級(jí)。模具鋼的鏡面加工性能與鋼的純潔度、組織、硬度和鏡面加工技術(shù)有關(guān)。高的硬度、細(xì)小而均勻的顯微組織、非金屬夾雜少，均有利于鏡面拋光性提高。鏡面拋光性要求高的塑料模具鋼常采用真空熔煉、真空除氣。

  4)圖案蝕刻性能某些塑料制品表面要求呈現(xiàn)清晰而豐滿的圖案花紋，皮革工業(yè)中大型皮紋壓花版，都要求模具鋼有良好的圖案光刻性能。圖案光刻性能對(duì)材質(zhì)的要求與鏡面拋光性能相似，鋼的純潔度要高，組織要致密，硬度要高。

  5)耐蝕性能含氯和氟的樹(shù)脂以及在ABS樹(shù)脂中添加抗燃劑時(shí)，在成型過(guò)程中將釋放出有腐蝕性的氣體。因此，這類塑料模具要選用耐蝕塑料模具鋼，或鍍鉻，或采用鎳磷非晶態(tài)涂層。

  另外，還要求塑料模具鋼有良好的預(yù)硬化性能、較高的冷壓性能和補(bǔ)焊性能等。

  塑料模具鋼根據(jù)化學(xué)成分和使用性能，可以分為：滲碳型、預(yù)硬化型、耐蝕型、時(shí)效硬化型和冷擠壓成形型等。它們的熱處理分述如下。

1.滲碳型塑料模具鋼的熱處理

  受沖擊大的塑料模具零件，要求表面硬而心部韌，通常采用滲碳工藝、碳氮共滲工藝等來(lái)達(dá)到此目的。

  一般滲碳零件可采用結(jié)構(gòu)鋼類的合金滲碳鋼，其熱處理工藝與結(jié)構(gòu)零件基本相同。對(duì)于表面質(zhì)量要求很高的塑料模具成型零件，宜采用專門用鋼。熱處理的關(guān)鍵是選擇先進(jìn)的滲碳設(shè)備，嚴(yán)格控制工藝過(guò)程，以保證滲碳層的組織和性能要求。

  滲碳或碳氮共滲工藝規(guī)范可參考熱處理行業(yè)工藝標(biāo)準(zhǔn)：JB/T3999-1999《鋼的滲碳與碳氮共滲淬火回火處理》。