熱處理對于有高硬度、高耐磨性和高韌性要求的塑料模具，表面熱處理廠家要選用滲碳鋼來制造，并把滲碳、淬火和低溫回火作為最終熱處理，表面熱處理廠家對滲碳層的要求，一般滲碳層的厚度為o．8—1．5mm，當壓制含硬質填料的塑料時，模具滲碳層厚度要求為1．3~15mm，壓制軟性塑料時滲碳層厚度為0.8~1．2mm。滲碳層的碳含量為0.7％~1.0％為佳。若采用碳氮共滲，則耐磨性、耐腐蝕性、抗氧化、防粘性就更好。

滲碳溫度一般在900—920攝氏度之間，復雜型腔的小型模具（模具鋼）可取840—860攝氏度中溫碳氮共滲。滲碳保溫時間為1~l0h．具體應根據對滲層厚度的要求來選擇。滲碳工藝以采用分級滲碳工藝為宜，即高溫階段(900—920攝氏度)以快速將碳滲入零件表層為主．中溫階段(820~840攝氏度)以增加滲碳層厚度為主，這樣在滲碳層內建立均勻合理的碳濃度梯度分布，便于直接淬火。

提高韌性的球墨鑄鐵退火球墨鑄鐵在鑄造過程中此普通灰口鑄鐵的白口傾向大，內應力也較大，鑄鐵件很難得到純粹的鐵素體或珠光體基體，為提高鑄鐵件的延性或韌性，常將鑄鐵件重新加熱到900-950℃并保溫足夠時間進行高溫退火，再爐冷到600℃出爐變冷。若鑄態組織由(鐵素體＋珠光體)基體，以及球狀石墨組成，為提高韌性，只需將珠光體中滲碳體分解轉換為鐵素體及球狀石墨，為此將鑄鐵件重新加熱到700-760℃的共析溫度上下經保溫后爐冷至600℃出爐變冷。工藝過程是將基體為鐵素體及珠光體的球墨鑄鐵件重新加熱到850-900℃溫度，原鐵素體及珠光體轉換為奧氏體，并有部分球狀石墨溶解于奧氏體，經保溫后空冷奧氏體轉變為細珠光體，因此鑄件的強度提高。