模具的热处理变形主要是由加热和冷却时的热应力、组织转变时的组织应力所造成的。热处理变形主要有三种：①外形变形，这类变形比较明显，也是比较容易判断的，其是复杂应力综合作用的结果，很容易目测发现；②体积变形，这类变形量一般比较小，目测难以发现，其是由组织转变引起的；③微小变形，其是随着时间的推移由组织状态改变或应力松弛引起的。引起模具热处理变形的原因主要有如下几个方面：

（1）模具的几何形状不佳 模具形状复杂、壁厚不均、有尖角、结构不对称等，在热处理时会加大热应力和组织应力，使模具热处理变形较大。

（2）模具材料选择不当 碳含量高的碳素工具钢比碳含量低的热处理变形大，碳素工具钢比合金工具钢的热处理变形大。时效硬化钢变形小。

（3）模具原材料组织不良 原材料组织不良（如存在碳化物严重偏析），会使得碳化物富集区和合金元素含量较高区的Ms点下降，而不同区域的Ms点不同，淬火时就会引起奥氏体转变为马氏体有先后，增加组织应力。另外，碳化物富集区残留奥氏体较多，回火时会产生较多的二次马氏体，再次加大组织应力，从而引起模具变形。

（4）锻造工艺不良 锻造比选择不当或未进行充分锻造，对改善碳化物偏析和毛坯纤维流线的合理排列不利。

（5）预备热处理不良 如果正火、球化退火及调质等不良，则得不到较理想的均匀、细小的显微组织。

（6）未消除模具加工的残余应力 模具毛坯在锻轧及其冷却过程中，以及机械加工时，都存在较大的内应力，如果未进行消除应力处理，则会引起热处理时的变形。

（7）热处理工艺规范不良 热处理工艺规范不良主要包括：(www.daowen.com)

1）模具的装炉方式不当。

2）淬火温度过高或保温时间过长。淬火温度过高会使奥氏体晶粒过分长大，降低力学性能，增加脆性，从而增加变形和开裂倾向。

3）淬火方法不当。淬火方法不当，容易使模具各部位的应力分布不均而产生较大的变形。

4）清洗过早。高速工具钢模具淬火冷却后未降至室温时还处在马氏体转变区，这时如果用水清洗，则会因冷却速度过快而产生变形，甚至开裂。

5）回火不及时。模具淬火后存在一定的热应力和组织应力，若不及时回火会引起模具变形。

6）脱碳。模具表面脱碳将提高Ms点，形成较大的组织应力，引起模具热处理变形。

（8）返修热处理时未进行退火 当模具热处理后不合格并允许返修热处理（重新淬火）时，如不进行退火处理，则内应力加大，同时造成组织粗大，淬透性增加，使模具变形加大。