模具鋼在選用時(shí)大致要滿足工作條件要求、工藝性能要求和經(jīng)濟(jì)性要求等。
1.工作條件要求
(1)耐磨性坯料在模具型腔中塑性變形時(shí)，沿型腔表面產(chǎn)生流動(dòng)和滑動(dòng)，使模具型腔表面與坯料間產(chǎn)生劇烈的摩擦，從而導(dǎo)致模具因磨損而失效。所以耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一。
硬度是影響耐磨性的主要因素。一般情況下，模具零件的硬度越高，磨損量越小，耐磨性也越好。另外，耐磨性還與材料中碳化物的種類、數(shù)量、形態(tài)、大小及分布有關(guān)。
(2)強(qiáng)韌性一般情況下，模具的工作條件十分惡劣，有時(shí)會(huì)承受較大的沖擊負(fù)荷，從而導(dǎo)致脆性斷裂。為防止模具零件在工作時(shí)突然脆斷，模具要具有較高的強(qiáng)度和韌性。模具的韌性主要取決于材料的含碳量、晶粒度及組織狀態(tài)。
(3)疲勞斷裂性能模具工作過程中，在循環(huán)應(yīng)力的長期作用下，往往導(dǎo)致疲勞斷裂。其形式有小能量多次沖擊疲勞斷裂、拉伸疲勞斷裂、接觸疲勞斷裂及彎曲疲勞斷裂。模具的疲勞斷裂性能主要取決于其強(qiáng)度、韌性、硬度以及材料中夾雜物的含量。
(4)高溫性能當(dāng)模具的工作溫度較高時(shí)，會(huì)導(dǎo)致鋼的硬度和強(qiáng)度下降，導(dǎo)致模具早期磨損或產(chǎn)生塑性變形而失效。因此，模具材料應(yīng)具有較高的抗回火穩(wěn)定性，以保證模具在工作溫度下，具有較高的硬度和強(qiáng)度。
(5)耐冷熱疲勞性能有些模具在工作過程中處于反復(fù)加熱和冷卻的狀態(tài)，使型腔表面受拉力、壓力、交變應(yīng)力的作用，引起表面龜裂和剝落，增大摩擦力，阻礙塑性變形，降低了尺寸精度，從而導(dǎo)致模具失效。冷熱疲勞是熱作模具失效的主要形式之一，這類模具應(yīng)具有較高的耐冷熱疲勞性能。
(6)耐蝕性有些模具如塑料模，由于在工作時(shí)塑料中存在氯、氟等元素，受熱后會(huì)分解析出HCl、HF等強(qiáng)侵蝕性氣體，侵蝕模具型腔表面，加大其表面粗糙度，加劇磨損失效。
2.工藝性能要求
模具的制造過程一般要經(jīng)過鍛造、切削加工、熱處理等多道工序。為保證模具的制造質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，模具材料不僅應(yīng)具有良好的可鍛性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性，而且還應(yīng)具有較小的氧化、脫碳敏感性和淬火變形開裂傾向。
(1)可鍛性具有較低的熱鍛變形抗力，塑性好，鍛造溫度范圍寬，鍛裂冷裂及析出網(wǎng)狀碳化物傾向低。
(2)退火工藝性球化退火溫度范圍寬，退火硬度低且波動(dòng)范圍小，球化率高。
(3)切削加工性切削用量大，刀具損耗低，加工表面粗糙度低。