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         熱加工模是產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)中不可缺少的工藝方法之一。它主要用于制造業(yè)和加產(chǎn)業(yè)。它是和沖壓、鑄造、鑄造成型機械，同時和塑料、橡膠、陶瓷等非金屬材料制品成型加工用的成形機械相配套，作為成形工具來使用的。

    熱加工模具屬于精密機械產(chǎn)品，由于它主要由機械零件和機構組成，如成形工作零件（凸模、凹模），導向零件（導柱、導套等），支承零件（模座等），定位零件等；送料機構，抽芯機構，推料機構，檢測與安全機構等。

    為進步模具的質(zhì)量，性能，精度和生產(chǎn)效率，縮短制造周期，其零、部件（又稱模具組合），多由標準零、部件組成。所以，模具應屬于標準化程度較高的產(chǎn)品。一副中小型沖模或塑料注射模，其構成的標準零、部件可達90%，其工時節(jié)約率可達25%~45%。

    一、熱加工用模模具的功能和作用

    現(xiàn)代產(chǎn)品生產(chǎn)中，熱加工模具由于其加工效率高，互換性好，節(jié)約原材料，所以得到很廣泛的應用。
現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品的零件，廣泛采用沖擊、成型鑄造、壓鑄成形、擠壓成形、塑料注射或其他成形加工方法，和成形模具相配套，經(jīng)單工序或多道成形工序，使材料或胚料成形加工成符合產(chǎn)品要求的零件，或成分精加工前的半成品件。如汽車覆蓋件，須采用多副模具，進行沖孔、拉深、翻邊、彎曲、切邊、修邊、整形等多道工序，成形加工為合格零件；電視機外殼洗衣機內(nèi)桶是采用塑料注射方法，經(jīng)一次注射成型為合格零件的；發(fā)動機的曲軸連桿是采用鑄造成形模具，經(jīng)滾鍛和模鍛成形加工為精密機械加工前的半成品胚件的。

    高精度、高效率、長壽命的沖模、塑料注射成形模具，可成形加工幾十萬，甚至幾千萬產(chǎn)品零件，如一副硬質(zhì)合金模具，可沖壓硅鋼片零件（E型片、電機定轉(zhuǎn)子片）上億件，稱這類模具為大批量生產(chǎn)用模具。

    適用于多品種、少批量或產(chǎn)品試制的模具有：組合沖模、快換沖模、疊層沖?；虺尚蜎_模，低熔點合金成型模具等，在現(xiàn)代加產(chǎn)業(yè)中，具有重要的經(jīng)濟價值，稱這類模具為通用、經(jīng)濟模具。

    電子、計算機、現(xiàn)代通訊器材與設備，電器、儀器與儀表等產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品的元器件或零、部件越來越趨于微型化、精密化，其零件機構設計中的槽、縫、孔尺寸要求在0.3mm以下，批量生產(chǎn)用模具要求很高。如高壓開關中的多觸點零件，寬度僅為10mm，卻需沖孔、沖槽、彎曲、三層疊壓等工序，模具需設計為70工位的精密級進行沖模。又如，BP機中零件尺寸及其微小，對模具的要求更高。這類微型沖件和塑件用的模具，以成為高技術模具或?qū)＠湍＞?/span>

    大型模具，重量在10t以上的已很常見，有些模具重量已達30t。如大型汽車覆蓋件沖模，大型曲軸鍛模，大尺寸電視機外殼用塑料注射模等重量都在10t以上。

    隨著現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)和科學技術的發(fā)展，模具的應用越來越廣泛，其適應性也越來越強。已成為產(chǎn)業(yè)國家制造工藝水平的標志和獨立的基礎產(chǎn)業(yè)體系。

    另外，采用模具進行成形加工，是少，無切削的主要工裝，在大批、大量加工中，可使材料利用率達90%或以上。

    二、熱加工模具分類及用途

    熱加工模具的用途廣泛，模具的種類繁多，科學的進行模具分類，對有計劃的發(fā)展模具產(chǎn)業(yè)，系統(tǒng)的研究、開發(fā)模具生產(chǎn)技術，促進模具設計，制造技術的現(xiàn)代化，充分發(fā)揮模具的功能和作用；對研究、制訂模具技術標準，進步模具標準化水平和專業(yè)化協(xié)作生產(chǎn)水平，進步模具生產(chǎn)效率，縮短模具的制造周期，都具有十分重要的意義。

    總體上說熱加工模具可分為三大類：金屬板材料成型模具，如沖模等；金屬體積成型模具，如鍛（鐓、擠壓）模，壓鑄模等；非金屬材料制品用成型模具，如塑料注射模和壓縮模，橡膠制品，陶瓷制品用成型模具等。

    三、熱加工模具材料的作用和地位

    隨著模具產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，對模具的使用壽命、加工精度等提出了更高的要求。模具材料性能的好壞和使用壽命的是非，將直接影響加工產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。而模具材料的種類、熱處理工藝、表面處理技術是影響模具使用壽命的極其重要的因素，所以世界各國都在不斷的研究和開發(fā)新型模具材料，改進模具的熱處理工藝，選用適當?shù)谋砻嫣幚砑夹g，公道的設計模具結構加強對模具的維護等措施，來穩(wěn)定和進步模具的使用壽命，防止模具的早期失效

     模具材料的使用性能將直接影響模具的質(zhì)量和使用壽命。模具材料的工藝性能將主要影響模具加工的難易程度、加工質(zhì)量和生產(chǎn)本錢。為此，應公道選擇模具材料，改進熱處理工藝和表面處理工藝，大力推廣模具生產(chǎn)中的新材料、新工藝和新技術。

    四、熱加工模具材料與?具壽命

    為了進步生產(chǎn)效率，提出毛胚精度和材料利用率，采用和發(fā)展少、無切削新工藝、新設備，對模具提出了向精密、多型腔、遐齡命方向發(fā)展的要求，模具壽命的進步，最根本的辦法是采用高性能的模具材料。盡管影響模具壽命的因素是多方面的，但模具材料的選用是一個很重要的因素。

    60年代以來，我國研制出不少適合我國特點的新型高效模具鋼，如熱作模具鋼中的3Cr3Mo3W2V、5Cr4W5Mo2V、4CrMnSiMoV、4Cr2NiMoV、5Cr4Mo3SiMnVA1等，冷作模具鋼中的6Cr4W3Mo2VNb、7Cr7Mo3V2Si、7CrSiMnMoV、6CrNiMnSiMoV等新鋼種的采用，均獲得進步模具壽命倍數(shù)的效果。如冷作模具鋼選用6Cr4W3Mo2VNb（65Nb）代替T10、Cr12MoV、W6Mo5Cr4V2等制作多工位冷鐓機用的內(nèi)六角凸模、十字槽光凸模、螺栓切邊模、冷鐓螺栓頂模、鋼板彈簧沖孔凸模、螺栓平圓頭沖模、圓環(huán)冷沖模等；熱作模具鋼選用3Cr3Mo3W2V（HM1）代替3Cr2W8V鋼等制作軸承套圈的熱沖壓凸模和凹模、連桿輥鍛成形模、小型機鍛模等都明顯進步了模具壽命，因此作為模具工作者包括模具設計職員，首要任務是正確選用并公道使用模具材料，以保證模具的正常使用壽命。

    五：常用金屬的線膨脹系數(shù)及收縮率

    線膨脹系數(shù)表示攝氏溫度升高一度時單位材料的尺寸變化。表1是一些金屬的線膨脹系數(shù)。
收縮率是指由熱加工溫度至室溫這段溫度區(qū)間內(nèi)單位長度金屬材料的尺寸變化，它與材料的線膨脹系數(shù)和熱加工溫度兩者有關。

    模膛設計時，需要考慮工件的收縮率，精密加工時還需考慮模具的熱脹冷縮題目。
熱加工時剛料的收縮率一般往1.2~1.5%，而對細長的桿類件，扁薄的工件，冷卻快或打擊次數(shù)多熱加工溫度低的工件收縮率取0.8~1.2%；帶大頭的長桿鍛件，頭部和桿部的冷縮塑料件一般?。?.3~0.5）%。鋁合金為（0.8~1.0）%，鎂合金為0.8%，鈦合金為（0.5~0.7）%，銅合金為（1.0~1.3）%。

    表1金屬的膨脹系數(shù)

    金屬種類 Fe Al Mg Cu Ni Ti

    膨脹系數(shù)x10⒍（1/℃） 11.7 23.9 26 16.5 13.6 8.5

    六：常用金屬的變形抗力

    金屬的變形力σs也稱真實應力或活動應力。對于理想塑性材料，變形抗力即是材料的屈服極限；對于塑性硬化材料，變形抗力即是考慮了變形硬化后的屈服極限。在熱鍛溫度下，變形抗力還可以用強度極限σb表示。通常金屬的變形抗力與材料的化學成分、組織、變形溫度，應變速率及變形程度等有關，可表達如下

    σs=σ（T，ε1，ε2，x）

    式中 T——變形溫度；

    ε1——變形程度；

    ε2——應變速率；

    x——材料的物理化學性質(zhì)。

    通常變形抗力隨溫度的升高而降低，應變速率增大時，變形抗力增大，溫度升高，這種現(xiàn)象越明顯。變形程度對變形抗力的影響有兩種情況，某些材料隨變形程度增加，變形抗力不斷增大；而有些材料，在某一溫度下，在某一變形程度前，變形抗力隨變形程度的增加而增大，但超過該變形程度后，由于動態(tài)恢復和動態(tài)再結晶進行迅速，隨變形程度增大時，變形抗力逐漸減小。一般地講，當變形溫度高于再結晶溫度時，由于形變硬化的現(xiàn)象不明顯，應變速率的影響大，變形程度的影響小；而變形溫度低于再結晶溫度時，變形程度的影響較大，應變速率的影響較小。

    舉例說明：熱鍛模具鋼的公道選用

    1、熱鍛模具鋼的性能要求：

   （1）高的沖擊韌度和斷裂韌度：對錘鍛模具鋼，沖擊韌度應大于或即是30J/㎝2，沖擊韌度是鍛模鋼的基本性能。為阻止或延緩裂紋擴展而導致模具斷裂，還需要鍛模鋼必須具有高的斷裂韌度。

   （2）高的高溫硬度及高溫強度：為防止熱鍛模發(fā)生早期磨損及變形，模具鋼應具有較高的高溫硬度和高溫強度。

   （3）高的淬火性：熱鍛模尺寸較大，要求模具整個截面力學性能均勻一致，假如心部未淬透，則可能形成貝氏體或其他組織，導致模具早期斷裂。

   （4）高的熱疲憊抗力：若導熱性好，熱脹系數(shù)小，則熱疲憊抗力高，可以延緩熱疲憊裂紋的產(chǎn)生。

   （5）較高的回火穩(wěn)定性：防止模具在高溫服役中被繼續(xù)回火，導致硬度下降而影響耐磨性。

   （6）良好的工藝性能及抗氧化性能。

    2、熱鍛模具用鋼及公道選材：

    重型機械廠或鋼廠生產(chǎn)的其它鍛模鋼有：5CrNiTi、4SiMnMoV及5SiMnMoV、5CrNiW、5CrNiMoV等，國外進口鍛模鋼有55CrNiMoV6等。

    機械壓力機模塊用鋼鋼號為：4Cr5MoSiV1（H13）、4Cr5MoSiV、4Cr3W2Vsi、3Cr3Mo3W2V、5Cr4W5Mo2V，應用較好的其它鋼號4Cr3Mo3W4VNb、2Cr3Mo3VNb、2Cr3Mo2NiVSi；國外進口鍛模鋼有YHD3等，壓力機熱鍛的特點是成行速度慢，單件滯模時間長（約3~6s），因此，模腔表面溫升高，瞬時溫度可達約700℃。冷卻及潤滑條件較好時，溫度可能偏低一些，但也會達到500℃左右，這也超過了5CrNiMo、5CrMnMo模塊的回火溫度，從而導致模具早期磨損，壓塌等失效。因此，需要選用耐熱性較高的高強韌性模具鋼制作壓力機模具。表2列出了錘鍛模用鋼的選擇，可供選材參考。

    表2 錘鍛模用鋼的選擇

    模具類型 鋼的選用

    小型 5CrMnMo、5CrNiTi、5SiMnMoV、4SiMnMoV、6SiMnMoV

    中型 5CrMnMo、5CrNiTi、5SiMnMoV、4SiMnMoV、6SiMnMoV

    大型 5CrNiMo、5CrNiW、5CrNiTi、5CrMnMoSiV

    特大型 5CrNiMo、5CrNiW、5CrNiTi、5CrMnMoSiV

    堆焊錘鍛模 5Cr2MnMo

    壓力機鍛模（大尺寸） 5CrNiMo、5Cr2NiMoVSi

    通常中、小型壓力機鍛?？蛇x用3Cr2W8V、4Cr5MoSiV1、4Cr5MoSiV及3Cr—3Mo型熱作模具鋼、5Cr4W5Mo2V、4Cr3Mo3W4VNb鋼等。目前應用較多的是：3Cr2W8V、4Cr5MoSiV1鋼。對錘鍛模尚有如下分類方法：

    小型：噸位小于1t，高度小于275mm；

    中型：噸位1~3t，高度275~325mm；

    小型：噸位4~6t，高度325~375mm；

    特大型：噸位大于6t，高度在375mm以上。

    現(xiàn)就我公司所采用的熱鍛模材料分析如下： H13：化學成份（%） （國標GB1299—85）e—0.32~0.45 Si—0.80~1.20 Mn—0.20~0.50Cr—4.75~5.50 Mo—1.10~1.75 V—0.80~1.20
S、P≤0.03

    3Cr2W8V：屬萊氏體鋼，在高溫下有較高的硬度，但其韌性和塑性較差，淬透性中等，截面厚度≤80mm可　淬透；此鋼相變溫度較高，耐熱疲憊性良好。用于作高溫、高應力但不受沖擊載荷的凸模、凹模，如平鍛機上的凹凸模、鑲塊、銅合金擠壓模、壓鑄用模具；還可作高溫下工作的熱剪切刀等。

         熱加工模是產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)中不可缺少的工藝方法之一。它主要用于制造業(yè)和加產(chǎn)業(yè)。它是和沖壓、鑄造、鑄造成型機械，同時和塑料、橡膠、陶瓷等非金屬材料制品成型加工用的成形機械相配套，作為成形工具來使用的。

    熱加工模具屬于精密機械產(chǎn)品，由于它主要由機械零件和機構組成，如成形工作零件（凸模、凹模），導向零件（導柱、導套等），支承零件（模座等），定位零件等；送料機構，抽芯機構，推料機構，檢測與安全機構等。

    為進步模具的質(zhì)量，性能，精度和生產(chǎn)效率，縮短制造周期，其零、部件（又稱模具組合），多由標準零、部件組成。所以，模具應屬于標準化程度較高的產(chǎn)品。一副中小型沖?；蛩芰献⑸淠?，其構成的標準零、部件可達90%，其工時節(jié)約率可達25%~45%。

    一、熱加工用模模具的功能和作用

    現(xiàn)代產(chǎn)品生產(chǎn)中，熱加工模具由于其加工效率高，互換性好，節(jié)約原材料，所以得到很廣泛的應用。
現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品的零件，廣泛采用沖擊、成型鑄造、壓鑄成形、擠壓成形、塑料注射或其他成形加工方法，和成形模具相配套，經(jīng)單工序或多道成形工序，使材料或胚料成形加工成符合產(chǎn)品要求的零件，或成分精加工前的半成品件。如汽車覆蓋件，須采用多副模具，進行沖孔、拉深、翻邊、彎曲、切邊、修邊、整形等多道工序，成形加工為合格零件；電視機外殼洗衣機內(nèi)桶是采用塑料注射方法，經(jīng)一次注射成型為合格零件的；發(fā)動機的曲軸連桿是采用鑄造成形模具，經(jīng)滾鍛和模鍛成形加工為精密機械加工前的半成品胚件的。

    高精度、高效率、長壽命的沖模、塑料注射成形模具，可成形加工幾十萬，甚至幾千萬產(chǎn)品零件，如一副硬質(zhì)合金模具，可沖壓硅鋼片零件（E型片、電機定轉(zhuǎn)子片）上億件，稱這類模具為大批量生產(chǎn)用模具。

    適用于多品種、少批量或產(chǎn)品試制的模具有：組合沖模、快換沖模、疊層沖?；虺尚蜎_模，低熔點合金成型模具等，在現(xiàn)代加產(chǎn)業(yè)中，具有重要的經(jīng)濟價值，稱這類模具為通用、經(jīng)濟模具。

    電子、計算機、現(xiàn)代通訊器材與設備，電器、儀器與儀表等產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品的元器件或零、部件越來越趨于微型化、精密化，其零件機構設計中的槽、縫、孔尺寸要求在0.3mm以下，批量生產(chǎn)用模具要求很高。如高壓開關中的多觸點零件，寬度僅為10mm，卻需沖孔、沖槽、彎曲、三層疊壓等工序，模具需設計為70工位的精密級進行沖模。又如，BP機中零件尺寸及其微小，對模具的要求更高。這類微型沖件和塑件用的模具，以成為高技術模具或?qū)＠湍＞?/span>

    大型模具，重量在10t以上的已很常見，有些模具重量已達30t。如大型汽車覆蓋件沖模，大型曲軸鍛模，大尺寸電視機外殼用塑料注射模等重量都在10t以上。

    隨著現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)和科學技術的發(fā)展，模具的應用越來越廣泛，其適應性也越來越強。已成為產(chǎn)業(yè)國家制造工藝水平的標志和獨立的基礎產(chǎn)業(yè)體系。

    另外，采用模具進行成形加工，是少，無切削的主要工裝，在大批、大量加工中，可使材料利用率達90%或以上。

    二、熱加工模具分類及用途

    熱加工模具的用途廣泛，模具的種類繁多，科學的進行模具分類，對有計劃的發(fā)展模具產(chǎn)業(yè)，系統(tǒng)的研究、開發(fā)模具生產(chǎn)技術，促進模具設計，制造技術的現(xiàn)代化，充分發(fā)揮模具的功能和作用；對研究、制訂模具技術標準，進步模具標準化水平和專業(yè)化協(xié)作生產(chǎn)水平，進步模具生產(chǎn)效率，縮短模具的制造周期，都具有十分重要的意義。

    總體上說熱加工模具可分為三大類：金屬板材料成型模具，如沖模等；金屬體積成型模具，如鍛（鐓、擠壓）模，壓鑄模等；非金屬材料制品用成型模具，如塑料注射模和壓縮模，橡膠制品，陶瓷制品用成型模具等。

    三、熱加工模具材料的作用和地位

    隨著模具產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，對模具的使用壽命、加工精度等提出了更高的要求。模具材料性能的好壞和使用壽命的是非，將直接影響加工產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。而模具材料的種類、熱處理工藝、表面處理技術是影響模具使用壽命的極其重要的因素，所以世界各國都在不斷的研究和開發(fā)新型模具材料，改進模具的熱處理工藝，選用適當?shù)谋砻嫣幚砑夹g，公道的設計模具結構加強對模具的維護等措施，來穩(wěn)定和進步模具的使用壽命，防止模具的早期失效

     模具材料的使用性能將直接影響模具的質(zhì)量和使用壽命。模具材料的工藝性能將主要影響模具加工的難易程度、加工質(zhì)量和生產(chǎn)本錢。為此，應公道選擇模具材料，改進熱處理工藝和表面處理工藝，大力推廣模具生產(chǎn)中的新材料、新工藝和新技術。

    四、熱加工模具材料與?具壽命

    為了進步生產(chǎn)效率，提出毛胚精度和材料利用率，采用和發(fā)展少、無切削新工藝、新設備，對模具提出了向精密、多型腔、遐齡命方向發(fā)展的要求，模具壽命的進步，最根本的辦法是采用高性能的模具材料。盡管影響模具壽命的因素是多方面的，但模具材料的選用是一個很重要的因素。

    60年代以來，我國研制出不少適合我國特點的新型高效模具鋼，如熱作模具鋼中的3Cr3Mo3W2V、5Cr4W5Mo2V、4CrMnSiMoV、4Cr2NiMoV、5Cr4Mo3SiMnVA1等，冷作模具鋼中的6Cr4W3Mo2VNb、7Cr7Mo3V2Si、7CrSiMnMoV、6CrNiMnSiMoV等新鋼種的采用，均獲得進步模具壽命倍數(shù)的效果。如冷作模具鋼選用6Cr4W3Mo2VNb（65Nb）代替T10、Cr12MoV、W6Mo5Cr4V2等制作多工位冷鐓機用的內(nèi)六角凸模、十字槽光凸模、螺栓切邊模、冷鐓螺栓頂模、鋼板彈簧沖孔凸模、螺栓平圓頭沖模、圓環(huán)冷沖模等；熱作模具鋼選用3Cr3Mo3W2V（HM1）代替3Cr2W8V鋼等制作軸承套圈的熱沖壓凸模和凹模、連桿輥鍛成形模、小型機鍛模等都明顯進步了模具壽命，因此作為模具工作者包括模具設計職員，首要任務是正確選用并公道使用模具材料，以保證模具的正常使用壽命。

    五：常用金屬的線膨脹系數(shù)及收縮率

    線膨脹系數(shù)表示攝氏溫度升高一度時單位材料的尺寸變化。表1是一些金屬的線膨脹系數(shù)。
收縮率是指由熱加工溫度至室溫這段溫度區(qū)間內(nèi)單位長度金屬材料的尺寸變化，它與材料的線膨脹系數(shù)和熱加工溫度兩者有關。

    模膛設計時，需要考慮工件的收縮率，精密加工時還需考慮模具的熱脹冷縮題目。
熱加工時剛料的收縮率一般往1.2~1.5%，而對細長的桿類件，扁薄的工件，冷卻快或打擊次數(shù)多熱加工溫度低的工件收縮率取0.8~1.2%；帶大頭的長桿鍛件，頭部和桿部的冷縮塑料件一般?。?.3~0.5）%。鋁合金為（0.8~1.0）%，鎂合金為0.8%，鈦合金為（0.5~0.7）%，銅合金為（1.0~1.3）%。

    表1金屬的膨脹系數(shù)

    金屬種類 Fe Al Mg Cu Ni Ti

    膨脹系數(shù)x10⒍（1/℃） 11.7 23.9 26 16.5 13.6 8.5

    六：常用金屬的變形抗力

    金屬的變形力σs也稱真實應力或活動應力。對于理想塑性材料，變形抗力即是材料的屈服極限；對于塑性硬化材料，變形抗力即是考慮了變形硬化后的屈服極限。在熱鍛溫度下，變形抗力還可以用強度極限σb表示。通常金屬的變形抗力與材料的化學成分、組織、變形溫度，應變速率及變形程度等有關，可表達如下

    σs=σ（T，ε1，ε2，x）

    式中 T——變形溫度；

    ε1——變形程度；

    ε2——應變速率；

    x——材料的物理化學性質(zhì)。

    通常變形抗力隨溫度的升高而降低，應變速率增大時，變形抗力增大，溫度升高，這種現(xiàn)象越明顯。變形程度對變形抗力的影響有兩種情況，某些材料隨變形程度增加，變形抗力不斷增大；而有些材料，在某一溫度下，在某一變形程度前，變形抗力隨變形程度的增加而增大，但超過該變形程度后，由于動態(tài)恢復和動態(tài)再結晶進行迅速，隨變形程度增大時，變形抗力逐漸減小。一般地講，當變形溫度高于再結晶溫度時，由于形變硬化的現(xiàn)象不明顯，應變速率的影響大，變形程度的影響??；而變形溫度低于再結晶溫度時，變形程度的影響較大，應變速率的影響較小。

    舉例說明：熱鍛模具鋼的公道選用

    1、熱鍛模具鋼的性能要求：

   （1）高的沖擊韌度和斷裂韌度：對錘鍛模具鋼，沖擊韌度應大于或即是30J/㎝2，沖擊韌度是鍛模鋼的基本性能。為阻止或延緩裂紋擴展而導致模具斷裂，還需要鍛模鋼必須具有高的斷裂韌度。

   （2）高的高溫硬度及高溫強度：為防止熱鍛模發(fā)生早期磨損及變形，模具鋼應具有較高的高溫硬度和高溫強度。

   （3）高的淬火性：熱鍛模尺寸較大，要求模具整個截面力學性能均勻一致，假如心部未淬透，則可能形成貝氏體或其他組織，導致模具早期斷裂。

   （4）高的熱疲憊抗力：若導熱性好，熱脹系數(shù)小，則熱疲憊抗力高，可以延緩熱疲憊裂紋的產(chǎn)生。

   （5）較高的回火穩(wěn)定性：防止模具在高溫服役中被繼續(xù)回火，導致硬度下降而影響耐磨性。

   （6）良好的工藝性能及抗氧化性能。

    2、熱鍛模具用鋼及公道選材：

    重型機械廠或鋼廠生產(chǎn)的其它鍛模鋼有：5CrNiTi、4SiMnMoV及5SiMnMoV、5CrNiW、5CrNiMoV等，國外進口鍛模鋼有55CrNiMoV6等。

    機械壓力機模塊用鋼鋼號為：4Cr5MoSiV1（H13）、4Cr5MoSiV、4Cr3W2Vsi、3Cr3Mo3W2V、5Cr4W5Mo2V，應用較好的其它鋼號4Cr3Mo3W4VNb、2Cr3Mo3VNb、2Cr3Mo2NiVSi；國外進口鍛模鋼有YHD3等，壓力機熱鍛的特點是成行速度慢，單件滯模時間長（約3~6s），因此，模腔表面溫升高，瞬時溫度可達約700℃。冷卻及潤滑條件較好時，溫度可能偏低一些，但也會達到500℃左右，這也超過了5CrNiMo、5CrMnMo模塊的回火溫度，從而導致模具早期磨損，壓塌等失效。因此，需要選用耐熱性較高的高強韌性模具鋼制作壓力機模具。表2列出了錘鍛模用鋼的選擇，可供選材參考。

    表2 錘鍛模用鋼的選擇

    模具類型 鋼的選用

    小型 5CrMnMo、5CrNiTi、5SiMnMoV、4SiMnMoV、6SiMnMoV

    中型 5CrMnMo、5CrNiTi、5SiMnMoV、4SiMnMoV、6SiMnMoV

    大型 5CrNiMo、5CrNiW、5CrNiTi、5CrMnMoSiV

    特大型 5CrNiMo、5CrNiW、5CrNiTi、5CrMnMoSiV

    堆焊錘鍛模 5Cr2MnMo

    壓力機鍛模（大尺寸） 5CrNiMo、5Cr2NiMoVSi

    通常中、小型壓力機鍛模可選用3Cr2W8V、4Cr5MoSiV1、4Cr5MoSiV及3Cr—3Mo型熱作模具鋼、5Cr4W5Mo2V、4Cr3Mo3W4VNb鋼等。目前應用較多的是：3Cr2W8V、4Cr5MoSiV1鋼。對錘鍛模尚有如下分類方法：

    小型：噸位小于1t，高度小于275mm；

    中型：噸位1~3t，高度275~325mm；

    小型：噸位4~6t，高度325~375mm；

    特大型：噸位大于6t，高度在375mm以上。

    現(xiàn)就我公司所采用的熱鍛模材料分析如下： H13：化學成份（%） （國標GB1299—85）e—0.32~0.45 Si—0.80~1.20 Mn—0.20~0.50Cr—4.75~5.50 Mo—1.10~1.75 V—0.80~1.20
S、P≤0.03

    3Cr2W8V：屬萊氏體鋼，在高溫下有較高的硬度，但其韌性和塑性較差，淬透性中等，截面厚度≤80mm可　淬透；此鋼相變溫度較高，耐熱疲憊性良好。用于作高溫、高應力但不受沖擊載荷的凸模、凹模，如平鍛機上的凹凸模、鑲塊、銅合金擠壓模、壓鑄用模具；還可作高溫下工作的熱剪切刀等。