降低塑料注塑模具表面粗糙度的又一路径——提高模具表面硬度
在塑料注塑模具成型过程中，磨粒的硬度以及冲蚀的速度等因素都会对模具表面粗糙度产生较大的影响，为延长塑料注塑模具的使用寿命，就需要采取有效措施来降低模具表面粗糙度。通过对相关理论的研究和实验，发现除可以通过提高模具抗氧化能力来达到降低模具表面粗糙度的目的外，还可以通过提高模具表面硬度来降低冲蚀等对模具表面粗糙度的影响。就目前而言，比较常用的提高塑料注塑模具表面硬度的技术方法主要有以下几种。
►采用渗碳技术
渗碳技术可以用于强化低碳钢以及低碳合金钢加工的塑料注塑模具。渗碳技术渗层深，渗速快，硬度梯度和成分梯度容易控制，经过淬火、低温回火处理后，塑料模具表面产生了高碳回火马氏体，因此塑料模具表面发生了相变强化，可以显著提高模具表面的耐磨性、硬度和抗疲劳强度。但渗碳技术温度较高，渗碳后需要进行热处理，模具的变形较大，若塑料模具对精度要求较高，则该技术并不适合。常见的塑料模具的渗碳方法有固体渗碳，气体渗碳，真空渗碳和离子渗碳。离子渗碳方法的效率较高，碳浓度的变化较为平缓，模具变形小，而且能够对模具中的狭缝和小孔进行较好的处理，目前在塑料模具中的应用较多。
►采用碳氮共渗技术
碳氮共渗技术是指在塑料注塑模具表面同时渗入碳、氮两种原子，形成碳氮共渗层的一种渗层技术，其应用于塑料模具可以获得高达900~1000(维氏硬度)的表面硬度，模具的耐磨性和抗粘着性显著提高，并且费用低，渗速快。由于氮元素的加入，渗层的淬透性也显著增强。稀土元素与碳氮共渗技术相结合，还可以缩短渗碳渗氮周期，细化深层组织晶粒，使模具表面硬度变化均匀。但是碳氮共渗后的表面化合物易发生膨胀，模具易发生变形，不适合精密的塑料模具。
►采用渗氮技术
塑料注塑模具也可以进行渗氮处理。渗氮是把模具钢放入氮原子气氛中保温一段时间，使氮原子渗入模具表面的技术。渗氮可分为强化渗氮和抗蚀渗氮，强化渗氮主要提高模具表面强度和耐磨性，抗蚀渗氮主要提高模具表面的抗蚀性能。渗氮处理后模具表面产生了较硬的氮化层，其硬度和耐磨性等都显著提高，而且处理过程是在较低的温度下进行的，塑料模具的变形较小，适合对精度要求较高的塑料模具。
►采用激光淬火技术
激光淬火技术可使模具被照射的表面温度迅速升高到相变温度以上，但由于加热时间短，模具表面未被照射的部分仍为冷态，随着激光的移动，被加热表层热量迅速向周围散去，表层温度急剧下降，达到相变强化的目的。激光淬火技术使材料表面获得马氏体组织，位错密度比一般淬火处理明显提高，也可以有效提高模具材料硬度，极大地增强塑料模具的耐磨性能。【具体可参考《想提高塑料注塑模具表面抗氧化能力？试试这三个办法！》的相关内容】
当然，除渗碳技术、碳氮共渗技术、渗氮技术及激光淬火技术外，还可采用相沉积技术等方法来提高塑料注塑模具表面强度，此外，选择合理模具钢，采用适当热处理工艺，增加塑料模具表面铬元素含量，也能有效地减小模具的表面粗糙度，限于篇幅，在此不再列文详述。
