1.1塑料模具钢的选用方法

塑料成形的种类繁多，因此塑料模具钢的选用难度也就较大。通常以塑料种类和特性为基础，并考虑模具加工和成形厂家的需求，再配合成形数量来选用最适合的钢种。

如图所示为塑料模具钢的选用方法。酚醛树脂、密胺树脂、环氧树脂、聚酯树脂等热固性塑料，以及聚乙烯、聚丙烯、ABS等热塑性塑料的成形模具，使用33HRC级Cr-Mo系模具钢。要增加成形数量的话，可选择40HRC级的NAK钢或更进一步选择60HRC级的冷作模具钢等高硬度高耐磨性的材料。

尼龙、聚甲醛、聚碳酸酯等工程塑料及掺入玻璃纤维和金属粉末的强化塑料所用的模具，要求具有高耐磨性，需用热作模具钢及冷作模具钢，有时也会用到耐磨性更高的粉末高速钢和粉末马氏体不锈钢等。如果模具耐磨性仍不能满足要求，可对其表面施以镀层处理。

对于需要添加阻燃剂的塑料、聚氯乙烯及氟塑料的成形模具，当小批量生产时，可用铬钼钢配以电镀处理，大批量生产时用高硬度不锈钢，生产量更多时配以电镀处理及表面镀层等。按此原则形成的选用方法仅是一种指标，并不适用于所有模具钢。因此，按此方法基本选择后，还要根据实际数据来选定最恰当的材料。

当通过选用较高价的高级模具钢来提高模具的使用寿命时，可以实现降低产品单价从而削减综合成本。不过也有为了降低模具材料费用而使用低档次模具材料的倾向，致使模具负荷过重而出现各种问题，这也是在选用材料时值得注意的现象。

1.2塑料模具的制作技术

当制作高精度要求的塑料模具时，不仅要正确选择模具材料，还要对镜面研磨抛光、电火花加工、焊接性等有关模具加工制作技术予以注意。为更加有效地利用模具材料，在这里就以下三方面加以叙述。

研磨抛光

塑料模具的镜面研磨抛光方法如图所示。基本上是按磨削砂纸研磨、抛光的操作方法，由粗到细分步骤依次研磨。不过当改变研磨方法时，应注意将所用研磨材料的粗细号数递减一级后研磨，然后再逐步提高。提高研磨号数时，应注意研磨方向要垂直于上一道的研磨方向，并一定要将上道磨痕完全磨掉。至于研磨时间，在研磨号数所能达到的程度范围内应越短越好。

研磨时间过长易将非金属夹杂物抛出而形成针孔。更为重要的是不同钢种所能达到的研磨号数，也就是表面粗糙度是有限的，超出钢种限度的研磨号数，不管怎么研磨都不会达到要求，反而容易出现针孔。

电火花加工

电火花加工时，加工表面会被置于5000℃的高温中，所以表面超过熔点后会熔化并急速冷却凝固。另外，当切削液为油性液体时有时会出现切削液分解渗碳现象。其结果会在表面形成10wm厚的高硬变质层，并由于此时为拉应力而会产生微裂纹。因此，在电火花加工及线切割加工后，注意要将加工表面研磨后再交付使用。图4-47所示为电火花加工表面变质层的形态及去除方法。

焊接性

堆焊修补时，注意要先将开裂及缺损等损伤部分用砂轮等完全清并用比色检测等方法加以确认看是否有残存裂纹缺陷，这点很重要。然后根据模具材料的不同，焊料可考虑选用同种或其他材料。对高合金模具钢来说，常选用比母材含碳量稍低的硬化堆焊用焊条作为焊料。接下来预热后，用TIG 焊进行堆焊。随后进行与钢种相应的焊后热处理来降低应力，防止焊接开裂。

如前所述，低C-Ni-A1-Cu钢及马氏体时效钢等的析出硬化钢，焊接后未进行热处理前，因处于固溶状态，故硬度较低，但只要配以相当于焊后热处理的时效处理，即可恢复到原有的硬度，所以是适于堆焊的钢种。