模具热处理硬度是非常重要的力学性能指标，硬度不合格是十分严重的缺陷。模具热处理后，硬度不足或硬度不均，将使模具耐磨性及疲劳强度等性能降低，导致模具早起失效，严重降低模具的使用寿命。

1.产生原因

（1）模具截面大，钢材淬透性差，如大型模具选用了淬透性低的钢种。

（2）模具钢原始组织中碳化物偏析严重或组织粗大，钢中存在石墨碳和碳化物偏析、聚集。

（3）模具锻造工艺不正确，锻造后未进行很好的球化退火，使模具钢球化组织不良。

（4）模具表面未除净退火或淬火加热时产生的脱碳层。

（5）模具淬火温度过高，淬火后残留奥氏体量过多；或淬火温度过低，加热保温时间不足，使模具钢的相变不完全。

（6）模具淬火加热后冷却速度过慢，分级与等温温度过高或时间过长，淬火冷却介质选择不当。

（7）碱浴水分过少，或淬火冷却介质中含杂质过多，或淬火冷却介质老化。

（8）模具淬火冷却后出淬火冷却介质时温度过高，冷却不足。

（9）回火不充分及回火温度过高等。

2.对策

（1）正确选用模具钢种，大型模具应选用淬透性高的高合金模具钢。

（2）加强原材料检查，确保原材料符合标准。对不良原材料钢材进行合理的锻造，并进行球化退火处理，确保获得良好的组织。碳素工具钢不易多次退火，以防石墨化。

（3）严格执行锻造工艺和球化退火工艺，保证有良好的预备热处理组织。

（4）热处理前，应彻底清除模具表面的锈斑和氧化皮，并注意加热时的保护，尽量采用真空加热淬火或保护气氛加热淬火，盐浴加热时应进行良好的脱氧处理。

（5）正确制订模具淬火加热工艺参数，确保相变充分，以大于临界冷却速度的冷却速度进行快速冷却，以获得合格的金相组织。

（6）正确选用淬火冷却介质和冷却方式，严格控制分级与等温温度和时间。

（7）要严格控制碱浴水分含量，对长期使用的淬火冷却介质，要经常进行过滤及定期更换，并保持清洁，定期检测其淬火冷却特性曲线。

（8）对尺寸大的模具，适当延长浸入淬火冷却介质的时间，防止模具出淬火冷却介质的温度过高。

（9）模具淬火后应及时、充分回火，并防止回火温度过高。

（10）对硬度要求高的模具，可采用深冷处理（如-110至-196℃）。

（11）进行表面强化处理。