三大常用热作模具用钢及处理工艺

（1）锤锻模具钢材

锤锻模具钢材面临两大主要挑战：首先，它们在工作过程中承受冲击载荷，因此对力学性能有较高要求，特别是塑变抗力和韧性需达到较高水平；其次，由于锤锻模具的截面尺寸通常较大（不超过400mm），所以要求钢材具备良好的淬透性，以确保模具整体组织和性能的均匀性。

常用的锤锻模具钢材包括5CrNiMo、5CrMnMo、5CrNiW、5CrNiTi及5CrMnMoSiV等，具体选择需根据模具类型和尺寸来决定。对于特大型或大型锤锻模具，5CrNiMo是优选材料，同时也可考虑5CrNiTi、5CrNiW或5CrMnMoSi等；而中小型锤锻模具则通常选用5CrMnMo钢材。

（2）热挤压模具钢材

热挤压模具的工作特点是加载速度慢，模腔受热温度高，通常可达500-800℃。这类模具钢材的使用性能要求主要集中在高温强度（即回火稳定性）和耐热疲劳性能上，对淬透性的要求相对较低。热挤压模具的尺寸通常较小，常小于70-90mm。4CrW2Si钢材既可用于冷作模具，也可用于热作模具，根据用途不同，可采用不同的热处理工艺。作为冷模具时，采用较低的淬火温度和低温或中温回火处理；作为热模具时，则采用较高的淬火温度和高温回火处理。

（3）压铸模具钢材

压铸模具钢材的使用性能要求与热挤压模具钢材相似，主要强调高的回火稳定性和热疲劳抗力。因此，所选钢材种类大体上与热挤压模具钢材相同，常采用4CrW2Si和3Cr2W8V等钢材。然而，根据压铸合金的不同，也有所区别：对于熔点较低的Zn合金压铸模具，可选用40Cr、30CrMnSi及40CrMo等钢材；对于Al和Mg合金压铸模具，可选用4CrW2Si、4Cr5MoSiV等钢材；而对于Cu合金压铸模具，则多采用3Cr2W8V钢材。