热锻模具钢的选材需结合工况条件、模具寿命、成本及热处理工艺等多方面因素，以下是选材时的关键要点及具体分析：

一、根据工况条件选材
热锻模具的工作环境复杂，需重点考虑以下因素：

温度范围

低温热锻（<600℃）：如铝合金、铜合金锻造，可选 H13（4Cr5MoSiV1），其综合性能优异，成本适中。

高温热锻（>600℃）：如不锈钢、高温合金锻造，需选 3Cr2W8V 或 HD钢，耐高温性能更强。

极端高温（>800℃）：如钛合金锻造，需选用 钼基或镍基合金（如T-15钢），但成本较高。

载荷与冲击

高冲击载荷（如大型曲轴锻造）：优先选 GR钢（6CrNiMnSiMoV），其韧性是H13的2倍以上，抗热疲劳性能优异。

低冲击载荷（如小型齿轮锻造）：可选 5CrNiMo 或 5CrMnMo，兼顾韧性与成本。

模具形状复杂度

复杂形状模具（如带深腔、薄壁）：需选 淬透性好的材料（如H13、HD钢），避免局部软化或开裂。

简单形状模具：可选成本更低的 5CrNiMo。

二、模具寿命与性能要求

抗热疲劳性能

高频次锻造（如汽车零部件批量生产）：需选 抗热疲劳性能优异的材料，如GR钢、HD钢，其热疲劳寿命是H13的2-3倍。

低频次锻造：可选 H13 或 5CrNiMo。

耐磨性

高硬度材料（如H13、3Cr2W8V）耐磨性更好，但需平衡韧性。

表面强化处理（如渗氮、涂层）可进一步提升耐磨性，适用于高磨损工况。

抗氧化与抗腐蚀

高温氧化环境：需选含 Cr、Si、Al 等元素的材料（如H13、HD钢），形成致密氧化膜。

腐蚀性介质：如锻造含硫金属时，需选 耐腐蚀性更好的材料（如镍基合金）。

三、成本与经济性

材料成本

通用型材料（如H13）：成本适中，性能均衡，适合大多数工况。

高性能材料（如GR钢、HD钢）：成本较高，但寿命更长，适合大批量生产。

低成本材料（如5CrNiMo）：适合低负荷、短寿命模具。

加工与热处理成本

易加工材料（如H13）：机加工成本低，热处理工艺成熟。

难加工材料（如3Cr2W8V）：需专用设备，热处理工艺复杂，成本较高。

寿命成本分析

高价值模具（如航空零件）：优先选高性能材料，降低停机与换模成本。

低价值模具（如五金工具）：可选低成本材料，快速摊销成本。

四、热处理工艺与可加工性

热处理工艺

淬透性：确保模具整体硬度均匀，避免局部软化。H13、HD钢淬透性好，适合大尺寸模具。

回火稳定性：高温回火后硬度下降小，3Cr2W8V回火稳定性优于H13。

热处理变形：GR钢、HD钢热处理变形小，适合精密模具。

可加工性

切削性能：H13切削性能优于3Cr2W8V，适合复杂形状加工。

焊接性能：需焊接修复时，选含碳量低的材料（如H13），避免裂纹。