（一）强度

1.金属材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力称为强度，是衡量零件本身承载能力（即抵抗失效能力）的重要指标。模具在工作过程中承受着巨大的冲击、扭曲等载荷。尤其是随着高速冲压、高速精密锻造和液态成形等技术以及一次成形技术的发展，模具承受着更大的载荷。往往由于钢材的强度不够，造成型腔边缘或局部塌陷、崩刃或裂开等早期失效。因此模具在成形及热处理后应具有较高的强度，这是模具零部件首先应满足的基本要求。

2.反映冷作模具材料的断裂抗力指标是温室下的抗拉强度、抗压强度和抗弯强度等。冷作模具钢的塑性变形抗力主要是指常温下的屈服强度。为确保模具在使用过程中不发生过量塑性变形而失效，模具材料的屈服前度必须大于模具的工作应力。

3.热作模具的工作对象是高温软化状态的坯料，故所受的工作应力要比冷作模具小得多。但热作模具与高温坯料接触的部分会受热而软化，因此模具的表面层需要有足够的高温强度，在工作温度下能保持模具形状和尺寸的稳定性。

4.影响强度的因素很多，钢的碳含量、晶粒大小、金相组织，碳化物的类型、形状、大小及分布，残留奥氏体量、内应力状态等都对强度有显著影响。因此，根据使用条件合理地选择模具材料的化学成分、组织状态和适当的热处理工艺，能获得最佳的强度、硬度和韧性配合。

（二）硬度

1.硬度是衡量材料软硬程度的性能指标。它是表征材料的弹性、塑性、形变强化率、强度和韧性等一系列不同物理量组合的一种综合性能指标。另一方面，因为要直接测得实际模具零件的各种力学性能指标较困难，所以一般是利用硬度和强度之间存在的一定关系，通过硬度来间接地表征材料的强度、塑性、疲劳抗力和耐磨性等性能。

2.作为成形用的模具（尤其是高精度模具），一般应有较高的硬度，才能确保其使用性能。冷作模具的硬度一般选择在58~60HRC；而热作模具尤其是要求具有高的抗热疲劳性能的模具，通常硬度在45~50HRC；普通的塑料模具，一般硬度要求在35HRC左右。多数热作模具和某些冷作模具以及塑料模具，常常还要求具有较高的热硬性，即在高温条件下，保持组织和性能稳定的能力，这是热作模具和重载冷作模具的重要性能指标，一般要求在500~600℃条件下，仍然保持足够的硬度。

3.钢的硬度是最基本的性能，其大小主要取决于钢的化学成分和组织。例如，钢的淬火硬度取决于碳含量，而合金元素的影响不大。

4.最常用的硬度实验法是布氏硬度实验法、洛氏硬度实验法和维氏硬度实验法。

（三）塑性

塑性是材料在某种给定载荷下产生不可逆永久变形的能力。对于大多数的工程材料，当其应力低于比例极限（弹性极限）时，应力-应变关系是线性的，表现为弹性行为，也就是说，当移走载荷时，其应变也完全消失。而当应力超过弹性极限后，发生的变形包括弹性变形两部分，塑性变形不可逆。常用的评价金属材料塑性的指标有断后伸长率（延伸率）和断面收缩率。

 

（四）韧性

韧性是指金属在断裂前吸收变形能量的能力，反映了模具材料的脆断抗力。韧性的判据通过冲击试验来测定。常以冲击吸收能量或冲击韧度来评定。

（五）疲劳强度

金属疲劳强度的影响因素很多，如钢的化学成分、钢材的冶金缺陷、模具的表面质量、受力状态及周围介质等。因此，注重模具材料的选择、合理设计模具结构避免应力集中、降低表面粗糙度值（进行表面滚压、喷丸处理）、进行表面热处理等，可以提高模具的疲劳强度。