高速钢（如 W6Mo5Cr4V2）凭借超高的红硬性（600℃时硬度仍达 HRC60），在精密冷挤压模具中发挥重要作用。其热处理工艺极为关键：1220-1240℃高温淬火确保合金元素充分溶解，560℃三次回火促进碳化物析出，终获得回火马氏体 + 均匀分布的 MC 型碳化物组织，硬度达 HRC63-65。在微型齿轮冷挤压模具中，高速钢模具的使用寿命是 Cr12 钢的 5-8 倍，可加工出齿形精度达 IT5 级的精密零件。为进一步提升性能，采用粉末冶金高速钢（如 ASP-60），其碳化物颗粒尺寸≤3μm，分布均匀性提高 50%，冲击韧性提升 30%，适合制作要求高寿命的精密冲压模具。精密模具钢尺寸精度高，满足精密模具制造要求。惠州40CR模具钢按需定制
根据回火温度的不同，可分为低温回火（150 - 250℃）、中温回火（350 - 500℃）和高温回火（500 - 650℃）。低温回火主要用于冷作模具钢，能够在保持高硬度的同时，适当降低淬火应力，提高韧性。中温回火常用于热作模具钢，可使钢获得较好的弹性和韧性，同时保持一定的硬度。高温回火则能使模具钢的组织更加均匀，消除内应力，提高综合力学性能，适用于一些对强度和韧性要求较高的模具。例如，热作模具钢 H13 在淬火后，通常采用 550 - 650℃的高温回火，回火次数一般为 2 - 3 次，通过这样的回火处理，H13 钢能够获得良好的热疲劳性能、强度和韧性的平衡。退火也是模具钢常用的热处理工艺之一，包括完全退火、球化退火和去应力退火等。完全退火主要用于改善模具钢的切削加工性能，通过将钢加热到临界温度以上，保温后缓慢冷却，使钢的组织均匀化，降低硬度。球化退火则适用于过共析钢，如部分冷作模具钢，其目的是使钢中的碳化物球化，改善钢的韧性和切削加工性能，同时为后续的淬火处理做好组织准备。去应力退火主要用于消除模具在加工过程中产生的残余应力，稳定模具尺寸，防止变形和开裂。深圳SKH-51模具钢量大从优预硬型模具钢无需再热处理，缩短模具制造周期。
冷作模具钢中的低合金冷作模具钢，如 9SiCr 钢，是在碳素工具钢的基础上添加少量硅、铬元素发展而来，具有一定的淬透性和较高的回火稳定性，适用于制造一些形状复杂、要求变形小的冷作模具。9SiCr 钢的淬透性比 T10 钢好，直径 20mm 的钢材在油中淬火即可获得全马氏体组织，避免了因淬不透导致的性能不均。经过 860-880℃淬火和 160-200℃回火后，其硬度可达到 HRC60-62，同时具有较好的韧性（冲击韧性 αk≥15J/cm²），能够满足小型冲裁模、冷镦模、丝锥、板牙等模具和工具的工作要求。例如在制造 M10 螺栓的冷镦模时，9SiCr 钢模具能够承受冷镦过程中的冲击力和摩擦力，冷镦件的尺寸精度可达 IT8 级，模具使用寿命可达 5 万次以上，相较于碳素工具钢模具，寿命提高了 2-3 倍，且模具变形量更小，减少了修模次数。
热处理对模具钢性能优化至关重要。常见热处理工艺包括淬火、回火、退火等。淬火可大幅提高模具钢硬度与强度，通过快速冷却使奥氏体转变为马氏体组织，但淬火过程需控制好加热温度、保温时间与冷却速度，防止出现裂纹等缺陷。回火紧随淬火之后，目的是消除淬火应力，调整硬度与韧性的平衡，不同回火温度可得到不同组织与性能。退火则用于改善钢材切削加工性能，消除残余应力，均匀组织。例如，冷作模具钢 Cr12MoV 经淬火后在 500 - 550℃回火，可获得良好的综合力学性能，满足模具长期使用需求。位错强化模具钢利用位错运动强化钢的强度。
模具钢作为制造各类模具的关键材料，在工业生产中占据着举足轻重的地位。以汽车制造为例，从车身覆盖件的冲压模具，到发动机缸体的压铸模具，都离不开模具钢的支持。在冷作模具领域，像 Cr12MoV 钢，凭借其高硬度和出色的耐磨性，常用于制造冲压模具，能在长期的冲压作业中保持模具的形状精度，确保冲压件的尺寸精度和表面质量。据统计，使用质量 Cr12MoV 钢制造的冲压模具，其使用寿命相较于普通模具钢可延长 2 - 3 倍，提高了生产效率，降低了生产成本。智能模具钢可实现性能自调节，适应不同工作条件。广州塑胶模具钢按需定制
抗回火模具钢在高温下抗回火能力强，保持硬度。惠州40CR模具钢按需定制
模具钢的磨削性能与其硬度、组织状态密切相关，高硬度模具钢（HRC55 以上）磨削时易产生烧伤和裂纹，需采用特殊工艺。磨削 Cr12MoV 冷作模具时，选用粒度 80-120# 的立方氮化硼（CBN）砂轮，切削速度控制在 30-40m/s，冷却液流量≥20L/min，可避免表面烧伤。对于 S136 镜面模具钢的精密磨削，需采用恒压力磨削工艺，进给量控制在 0.001-0.002mm / 次，配合在线测量系统，使平面度误差控制在 0.005mm/m 以内。在模具型腔磨削中，使用五轴联动磨床配合陶瓷结合剂砂轮，可加工出 Ra0.05μm 的复杂曲面，满足光学镜片模具的精度要求。惠州40CR模具钢按需定制