热锻模具钢模具材料的性能方面、材质优劣、使用合理与否等因素,对于模具的制造精度、合格品率、工作时的承载能力、寿命及成本,均有密切的关系。因此在设计和制造模具过程中,对于选材方面应综合考虑模具的种类(具体使用的场合)、制作批量、制作材料和制件复杂程度等因素。而对于模具材料本身,则需考虑它的力学性能、耐磨性、耐热性、耐蚀性、热变形、淬透性、机械加工性,以及材料价格和供货情况等。
随着高效、高速、高强度、大吨位的机械化、自动化加工成形设备的发展以及热锻模、热挤压模、热镦模、压铸模等复杂工艺的广泛应用,对模具的强度、冲击韧度、红硬性和耐磨性,提出了更高的要求。目前,采用一般的热作模具钢及普通的热处理工艺已不能满足生产的需求,尤其是冲击韧度差易开裂、红硬性低易塌陷,以及高湿时材料的耐磨性不高,导致模具使用寿命明显降低,严重地影响先进的热成形工艺的进一步发展。因而,改善和提高热作模具钢的强韧度和红硬性等,延长模具的使用寿命,更显得越来越重要和越来越紧迫。
目前,任何一种优质材料、新型的模具材料都难以满足所有的性能要求,所以只能根据实际的使用条件,在满足主要性能情况下来选择最佳的模具材料。
在工作时产生巨大的冲击功,使炽热的毛坯在模具型腔内成形,因此,锤锻模具是在高湿、高压、高速冲击载荷下工作。压力机(曲柄机械压力机、摩擦压力机、油压机、水压机)的加载速度比锻锤低的多,因此,压力机模具承受的载荷近于静载。
由于金属材料不同,它们的熔点和锻造加热温度差别很大,所以,模具的工作条件也各不相同。