模具钢中添加多种合金元素，各自发挥重要作用。碳是关键元素，能显著提高钢的硬度与强度，但含量过高会降低韧性。铬可增强钢的淬透性、耐磨性与耐蚀性，在冷作模具钢中形成碳化物提升耐磨性，在热作模具钢中有助于形成致密氧化膜提高热疲劳性能。钼能细化晶粒、提高回火稳定性，增强钢的强度与韧性，改善热作模具钢的抗热疲劳能力。钒可形成稳定碳化物，细化晶粒，提高钢的耐磨性与强度，对冷作和热作模具钢的性能提升都有积极作用。这些合金元素相互配合，共同塑造模具钢适应不同工况的优良性能。贝氏体模具钢具有良好的强韧性和耐磨性。深圳S50C模具钢报价
冷作模具钢主要用于常温下对金属材料进行冲压、剪切、冷镦等加工，其性能要求是高硬度、高耐磨性和足够的韧性。典型牌号如 Cr12MoV，经淬火 + 低温回火后硬度可达 HRC58-62，冲击韧性 αk≥20J/cm²，能承受较大的冲击载荷而不崩裂。该钢种通过添加钼（Mo）和钒（V）元素，形成细小的碳化物，显著提高耐磨性和回火稳定性，在冲裁模具中可实现 10 万次以上的使用寿命。对于要求更高的精密冷冲模具，常用 DC53 钢，其经深冷处理（-196℃）后，残余奥氏体含量≤5%，尺寸稳定性提升 40%，特别适合电子接插件等精密零件的冲压加工，可将冲裁间隙控制在 0.005mm 以内。广州五金模具钢批发冷镦模具钢抗镦粗变形能力强，保证冷镦模具精度。
冷作模具钢中的低合金冷作模具钢，如 9SiCr 钢，是在碳素工具钢的基础上添加少量硅、铬元素发展而来，具有一定的淬透性和较高的回火稳定性，适用于制造一些形状复杂、要求变形小的冷作模具。9SiCr 钢的淬透性比 T10 钢好，直径 20mm 的钢材在油中淬火即可获得全马氏体组织，避免了因淬不透导致的性能不均。经过 860-880℃淬火和 160-200℃回火后，其硬度可达到 HRC60-62，同时具有较好的韧性（冲击韧性 αk≥15J/cm²），能够满足小型冲裁模、冷镦模、丝锥、板牙等模具和工具的工作要求。例如在制造 M10 螺栓的冷镦模时，9SiCr 钢模具能够承受冷镦过程中的冲击力和摩擦力，冷镦件的尺寸精度可达 IT8 级，模具使用寿命可达 5 万次以上，相较于碳素工具钢模具，寿命提高了 2-3 倍，且模具变形量更小，减少了修模次数。
压铸模具在高温高压下与熔融金属（铝合金压铸温度 650-700℃）接触，易发生热熔损（粘模和侵蚀），H13 钢通过优化成分和表面处理提升抗热熔损性能。成分中添加铌（Nb）元素（0.05-0.10%），形成高温稳定的 NbC，抑制碳化物在晶界聚集，抗热熔损性能提升 25%。表面处理采用物理的气相沉积（PVD）技术，镀覆 TiAlN 涂层（厚度 3-5μm），其耐高温达 800℃，硬度 HV3000，与铝合金的摩擦系数降至 0.3，有效减少粘模现象。在汽车轮毂压铸模具中，经 TiAlN 涂层处理的 H13 模具，使用寿命从 5 万模次延长至 8 万模次，且铸件表面质量提升，减少清理工作量。低碳模具钢韧性较好，可用于对韧性要求高的模具。
热作模具钢在工作时，既要承受巨大机械应力，又要经受反复的加热与冷却，面临复杂的热机械疲劳环境。因此，它需具备高硬度与强度，确保在高温高压下模具不变形、不损坏。红硬性佳，在较高温度下仍能维持一定硬度与耐磨性。良好的热疲劳稳定性必不可少，可防止模具因热循环产生热疲劳裂纹，影响使用寿命。此外，还需有较高的导热性，能快速散热，降低热应力，以及一定的耐蚀性，抵抗高温下氧化与介质侵蚀。例如 H13 钢，因其综合性能优异，在压铸模、热锻模等领域广泛应用。深冷处理模具钢进一步提高硬度和耐磨性。东莞P20模具钢源头厂家
低淬透性模具钢适用于对淬透性要求不高的小型模具。深圳S50C模具钢报价
根据回火温度的不同，可分为低温回火（150 - 250℃）、中温回火（350 - 500℃）和高温回火（500 - 650℃）。低温回火主要用于冷作模具钢，能够在保持高硬度的同时，适当降低淬火应力，提高韧性。中温回火常用于热作模具钢，可使钢获得较好的弹性和韧性，同时保持一定的硬度。高温回火则能使模具钢的组织更加均匀，消除内应力，提高综合力学性能，适用于一些对强度和韧性要求较高的模具。例如，热作模具钢 H13 在淬火后，通常采用 550 - 650℃的高温回火，回火次数一般为 2 - 3 次，通过这样的回火处理，H13 钢能够获得良好的热疲劳性能、强度和韧性的平衡。退火也是模具钢常用的热处理工艺之一，包括完全退火、球化退火和去应力退火等。完全退火主要用于改善模具钢的切削加工性能，通过将钢加热到临界温度以上，保温后缓慢冷却，使钢的组织均匀化，降低硬度。球化退火则适用于过共析钢，如部分冷作模具钢，其目的是使钢中的碳化物球化，改善钢的韧性和切削加工性能，同时为后续的淬火处理做好组织准备。去应力退火主要用于消除模具在加工过程中产生的残余应力，稳定模具尺寸，防止变形和开裂。深圳S50C模具钢报价
