熱加工模具包括錘鍛模具、熱擠壓模具和壓鑄模具 如前所述，熱作模具鋼的工作條件主要以與熱金屬接觸為特征，這是與冷作模具鋼工作條件的主要區(qū)別。 因此，它將帶來(lái)以下兩個(gè)問(wèn)題:
(1)模具型腔的表面金屬被加熱 通常錘鍛模工作時(shí)，模腔表面溫度可達(dá)300 ~ 400℃以上，熱擠壓?？蛇_(dá)500 ~ 800℃以上。壓鑄模具的型腔溫度與壓鑄材料的類(lèi)型和澆注溫度有關(guān)。 例如，鑄造黑色金屬時(shí)，型腔溫度可達(dá)1000℃以上 如此高的使用溫度將顯著降低模腔的表面硬度和強(qiáng)度，并且在使用中容易發(fā)生堆疊。 因此，熱模具鋼的基本性能要求是高的熱塑性阻力，包括高溫硬度、高溫強(qiáng)度和高的熱塑性阻力，這實(shí)際上反映了鋼的高回火穩(wěn)定性。 因此，可以找到熱模具鋼合金化的第一條途徑，即加入鉻、鎢、硅等合金元素可以提高鋼的回火穩(wěn)定性。
(2)型腔表面金屬的熱疲勞(開(kāi)裂) 熱模的工作特性是間歇性的。每種熱金屬成型后，模腔表面必須用水、油、空氣和其他介質(zhì)冷卻。 因此，熱模的工作狀態(tài)被反復(fù)加熱和冷卻，從而導(dǎo)致模腔的表面金屬因熱而反復(fù)膨脹，因冷而收縮，即反復(fù)承受拉伸和壓縮應(yīng)力。結(jié)果導(dǎo)致模腔表面開(kāi)裂，稱(chēng)為熱疲勞。因此，提出了熱模具鋼的第二個(gè)基本性能要求，即高抗熱疲勞性。 一般來(lái)說(shuō)，影響鋼抗熱疲勞性能的主要因素有:①鋼的熱導(dǎo)率 鋼具有高導(dǎo)熱率，這可以降低模具表面金屬的加熱程度，從而降低鋼的熱疲勞傾向。 一般認(rèn)為鋼的熱導(dǎo)率與碳含量有關(guān)，碳含量高時(shí)熱導(dǎo)率低，因此高碳鋼不適合熱作模具鋼。 生產(chǎn)中通常使用中碳鋼(0.3% C5 ~ 0.6%)。低碳含量會(huì)導(dǎo)致鋼的硬度和強(qiáng)度降低，這也是不利的。 (2)鋼的臨界點(diǎn)的影響 通常，鋼的臨界點(diǎn)(Acl)越高，鋼的熱疲勞傾向越低。 因此，鋼的臨界點(diǎn)通常通過(guò)添加合金元素鉻、鎢、硅來(lái)提高。 從而提高鋼的抗熱疲勞性。
冷加工模具鋼主要用于制造沖裁模具(如沖裁模具、切邊模具、沖頭、剪刀)、冷鐓模具、冷擠壓模具、彎曲模具、拉絲模具等。因此，冷加工模具鋼主要關(guān)注硬度和耐磨性 碳含量高，合金元素主要提高淬透性和耐磨性。 熱加工模具主要有錘鍛模具、熱擠壓模具和壓鑄模具
熱作模具鋼對(duì)硬度有適當(dāng)?shù)囊?，重點(diǎn)是紅色硬度、導(dǎo)熱性和耐磨性。 熱作模具的工作條件主要是與熱金屬接觸，所以碳含量低，合金元素主要是為了增加淬透性、耐磨性和紅色硬度。
