模具钢作为制造各类模具的核心材料，其性能直接决定模具的使用寿命、加工精度和生产效率。但在热锻过程中，锻后开裂和变形超标是常见的质量问题，不仅会导致产品报废、增加生产成本，还可能延误生产周期。

开裂的主要成因

冷却过快：锻后若直接将高温工件置于空气中甚至水中急冷，表面与内部巨大的温差会产生惊人的热应力，最终导致开裂。

终锻温度过低：当锻造温度降至材料再结晶温度以下时，钢材塑性急剧下降，继续锻打就像在折断一块逐渐变脆的玻璃，微裂纹由此滋生。

加热不均：炉温不均或加热速度过快，会导致钢材内外膨胀不一致，内部未热透而外部已过热，这种“表里不一”的状态锻造时极易引发开裂。

材料本身缺陷引发的开裂：模具钢原材料若存在缩孔、疏松、夹杂、裂纹等先天性缺陷，在热锻过程中，这些缺陷会成为应力集中的源头，随着锻造变形的进行，缺陷逐渐扩展，最终导致锻后开裂。

锻后变形的主要成因

加热不均导致的变形：加热过程中，若模具钢坯料各部位温度不一致，热胀冷缩程度不同，会导致坯料在加热阶段就产生初始变形。

锻造工艺参数失控：锻造温度过高或过低都会影响变形精度。

锻后冷却与热处理不当：锻后冷却不均不仅会引发开裂，还会导致变形超标。不同部位冷却速度的差异会使收缩量不同，形成翘曲、弯曲等变形。

如何避免模具钢热锻后的开裂与变形：

1、材料选择与预处理：选用纯净度高、杂质少的优质模具钢（例如可瑞得CHD系列），对大型或复杂截面坯料进行均匀化退火，消除原始组织的不均匀性。

2、加热工艺优化：采用阶梯式加热法，先低温预热，再逐步升温至锻造温度，确保工件内外温度均匀。对于高合金模具钢，保温时间应足够长，使合金元素充分溶解。

3、温度监控：严格控制在合适的始锻与终锻温度区间内作业。

4、变形控制：采用多向锻造技术，改变传统的单向锻打模式，使材料内部组织更均匀。控制每次锻打的变形量，避免单次变形过大产生过热。

5、锻后缓冷：锻造后立即将工件放入保温坑、保温棉或缓冷炉中，以每小时30-50°C的速度缓慢冷却，或进行等温处理，让应力有足够时间重新分布。