模具钢的锻造和轧制
对于浇注成的钢锭或电渣锭一般要经过锻造或轧制成坯（也有直接锻造或轧制成成材的），再采用冷、热变形加工制成各种规格尺寸的我材来满足用户的需求。对于高、中合金模具钢的开坯，一般采用锻造开坯，尤其Cr12型的冷作模具钢。对于低合金模具钢可以用采初轧机轧制开坯，如塑料模具钢P20(SM3Cr2Mo)、718(SM3Cr2NiMnMo)等钢。近些年来，为了提高锻造效率和锻造的尺寸精度，一般采用液压快锻机或精锻机进行模具钢的生产，对于锻造应考虑的生产工艺要点有：
①保证足够的压缩比  从钢锭到坯、材的加工比，也称压缩比或锻造比（简称锻比），一般用K=F0/F(F0—钢锭平均截面积，F—坯或材截面积)。如果分步加工，则总锻压比是各步的锻压比的总和，这是工模具钢在热加工过程中最主要的工艺参数，在有的钢种的技术条件中，有明确的规定，一般不应小于4。尤其是模块，对锻造比和镦粗比的要求更为严格。
②加热温度和升温度  钢锭的加热温度是在模具钢热加工最重要的工艺参数，一般与钢种的特性有关，主要取决于钢的化学成分。如果加热温度过高，会引起过热、过烧、晶粒粗大等缺陷。尤其是Cr12型的冷作模具钢。加热温度过低，难以加工、也易出现裂纹，影响生产设备和效率。因此应严格规定钢的加热温度。为保证钢锭表面和中心部分的温度梯度小和减小热应力和组织应力，从而导致裂纹的产生，应缓慢升温，并公几段预热保温，然后逐渐升温到加热温度，对于中、高合金模具钢的冷锭一般不要高于600℃装炉。
③终锻温度  在锻造过程中，在确保钢材不出现裂纹的情况下，应尽量用较低的终锻温度，会获得更细小的晶粒。其次，对于某些莱氏体钢，在锻造时避免终锻温度过低，而产生角裂和边裂。
④变形工艺  对于模具钢的变形可以使用多种变形方式，冶金厂一般以拔长为主，对于大断面的材或模块，为了保证质量，有时采用镦拔，即镦粗与拔长相结合，这是增加锻造比的主要方式。在变形过程中，应注意变形量的控制，对于如Cr12型的冷作模具钢，每次的变形量不宜过大，以免出现裂纹。用精锻机生产开坯时，尤其要注意变形道次和每道次的变形量的设计和钢锭（钢坯）的加热温度的控制，以免发生孔洞缺陷，因为精锻机锤击小且高频锻打，这对变形抗力大的难变形钢种十分有利，但由此造成钢材的表面变形，从而易形成孔洞。
⑤钢坯的冷却  模具钢的大多数钢锻后或轧后要求缓冷或红送退火，在缓冷坑中缓冷时，注意入坊的温度和缓冷坑的保温性能，一般钢种在锻后入坑，保温时间不要低于48h。
表2-12中列出了常用工模具钢的热加工参数
表2-12 常用工模具钢的热加工参数
钢种 加热温度/℃ 始锻温度/℃ 终锻温度/℃ 冷却方式
 钢锭 钢坯 钢锭 钢坯 钢锭 钢坯 钢锭 钢坯
9SiCr 1150~1210 1100~1150 1100~1150 1050~1100 800~850 800~850 缓冷
9Cr2 1170~1200 1120~1180 1130~1150 1100~1130 ≥850 ≥850 
5CrW2Si 1180~1200 1150~1170 1150~1180 1120~1150 ≥850 ≥850 
Cr12 1140~1160 1120~1140 1110~1140 1080~1100 900~920 850~900 缓冷或红送退火
Cr12MoV 1140~1170 1100~1140 1110~1140 1000~1060 850~920 850~900 
Cr12Mo1V1 1140~1160 1100~1140 1110~1140 1000~1060 850~900 850~900 
9Mn2V 1140~1180 1080~1120 1100~1150 1050~1100 800~850 850~900 缓冷
MnCrWV 1130~1180 1120~1150 1080~1130 1080~1100 ≥800 ≥800 
CrWMn 1150~1200 1100~1150 1100~1150 1050~1100 800~850 800~850 
6W6Mo5Cr4V 1100~1180 1100~1140 1100~1150 1050~1100 ≥900 ≥850 缓冷或红送退火
5CrMnMo 1150~1180 1100~1150 1100~1150 1050~1100 800~880 800~850 
5CrNiMo 1150~1180 1100~1150 1100~1150 1050~1100 800~880 800~850 
4CrSiMnMoV 1160~1180 1100~1150 1100~1150 1050~1100 ≥850 ≥850 
3Cr2W8V 1150~1200 1130~1160 1100~1150 1080~1120 850~900 850~900 
4Cr5MoSiV 1150~1180 1120~1150 1100~1150 1070~1100 ≥900 900~850 
4Cr5MoSiV1 1150~1180 1120~1150 1100~1150 1070~1100 ≥900 900~850 
5Cr4Mo2W2VSi 1150~1180 1130~1160 1100~1140 1080~1100 ≥900 ≥850 
4Cr3Mo3W2V 1170~1200 1150~1180 1100~1150 1050~1100 ≥900 ≥850 
W6Mo5Cr4V2 1170~1190 1140~1160 1080~1100 1040~1080 ≥950 ≥900 
3Cr2Mo 1160~1200 1150~1180 1100~1160 1100~1150 ≥820 ≥820 
3Cr2NiMnMo 1160~1200 1150~1180 1100~1160 1100~1150 ≥820 ≥820