玻璃模具在工作过程中，型腔温度可达500～700℃，模具工作条件极为恶劣。目前，玻璃模具表面强化方法主要有热喷涂、等离子弧喷涂、激光熔覆、激光淬火、感应淬火和火焰淬火等。

玻璃瓶等模具的合缝面容易发生变形与磨损，使玻璃制品的合缝线粗大，影响产品质量，故需要对模具的合缝线部位进行强化处理。

（1）热喷涂技术 热喷涂又称热喷焊，是在玻璃模具工作表面喷焊一层镍铬等合金元素，形成具有特殊性能的表面复合材料层，以提高模具表面的高温耐磨性、耐高温性、抗氧化性能，使玻璃模具寿命大幅度提高。例如用灰铸铁制造的玻璃模具，在模具表面热喷涂一层镍基自熔合金，可使模具寿命提高5倍以上。国外采用热喷涂技术修复玻璃模具，模具寿命成倍提高。

1）热喷涂层材料。采用镍铬-12自熔合金粉末作为热喷涂材料，镍铬合金中所含的Ni、Cr、B元素之间形成的金属间化合物Ni₂B、Ni₃B、CrB，均对喷涂层有明显的强化作用，高温下不易聚集长大，喷涂层硬度为42HRC，耐蚀性优于一般不锈钢，适合于800℃高温下长期工作的模具。

2）基体材料。选用QT400-15稀土球墨铸铁作为压制玻璃镜片的玻璃模具，该材料熔点为1135℃，高于热喷涂层材料镍铬-12合金。该球墨铸铁的基体为铁素体，具有较高的韧性、较好的抗氧化能力及一定的抗温度剧变能力。

3）热喷涂工艺流程。模具表面清理→预热（200～250℃）→喷敷（采用SYH-E火焰喷枪进行喷敷，每层喷敷层的厚度为0.2～0.5mm）→重熔（采用SPH-C专用重熔枪、中性火焰将喷敷层加热到该合金的熔点使其熔融，每次喷焊厚度为0.2～0.3mm）→冷却→精加工。三种不同类型材料制作的玻璃镜片压制模的寿命对比见表9-3。

表9-3 三种不同类型材料制作的玻璃镜片压制模的寿命对比

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由表9-3可以看出，以压制的总产品数量计，热喷涂模具总寿命分别是3Cr2W8V、钢结硬质合金的6.1倍和1.6倍。

（2）激光熔覆技术 激光熔覆层具有良好的结合强度和高的硬度，可以提高材料的耐磨性、耐蚀性等。目前，激光表面熔覆技术广泛应用于模具的表面强化和修复处理。

实例 HT200灰铸铁制玻璃瓶模具的激光熔覆处理。

1）激光熔覆材料及工艺参数。采用5kW横流CO₂激光器，使用Ni-Cr-B-C合金粉末，其化学成分（质量分数）：Cr13%、B2.5%、Si2.5%、C0.5%、Fe<17%，其余为Ni。采用同步送粉法。激光器输出功率为2kW，扫描速度为3mm/s，光斑直径为3mm，熔覆时用氩气保护熔池。

2）模具寿命。经该工艺处理的模具在QD6型行列式制瓶机上进行装机试验。生产现场对比考核结果：未经激光熔覆处理的模具，连续使用16～22h后，因合缝线磨损需将模具卸下修复，然后才可连续使用，总使用时间为160～200h，模具即报废；经激光熔覆处理的模具，连续使用100～120h后卸下清理油垢，此时模具的合缝线完好，不需修理可继续使用，模具总使用时间为1900～2200h，模具总寿命提高了10倍。

（3）火焰淬火等技术 玻璃模具采用火焰淬火等技术见本书第12章。