兰州自由锻件锻件淬火冷却时，由于不同部位存在温度差异及组织转变的不同所引起的应力称为淬火内应力。当淬火应力超过钢的屈服强度时，锻件将产生变形；当淬火应力超过钢的抗拉强度时，锻件将产生裂纹而成为废品。兰州自由锻件为了防止锻件的变形和开裂的产生，可采用不同的淬火方法 (如分级淬火或等温淬火等）和工艺合理的设计措施（如结构对称、斜面均匀、避免尖角等），尽量减少淬火应力，并在淬火后及时进行回火处理。

决定模具使用寿命最重要的因素往往是模具材料的耐磨性。兰州自由锻件模具在工作中承受相当大的压应力和摩擦力，要求模具能够在强烈摩擦下仍保持其尺寸精度。模具的磨损主要是机械磨损、氧化磨损和熔融磨损三种类型。兰州自由锻件为了改善模具钢的耐磨性，就要既保持模具钢具有高的硬度，又要保证钢中碳化物或其他硬化相的组成、形貌和分布比较合理。对于重载、高速磨损条件下服役的模具，要求模具钢表面能形成薄而致密粘附性好的氧化膜，保持润滑作用，减少模具和工件之间产生粘咬、焊合等熔融磨损，又能减少模具表面进行氧化造成氧化磨损。所以模具的工作条件对钢的磨损有较大的影响。

兰州自由锻件碳钢和低合金钢：锻造含有薄的截面的锻件或氧化皮清除较困难时，优先选用锤、 螺旋压力机或曲柄压力机，否则可任选。不锈钢：含有薄截面的锻件，优先选用锤、螺旋压力机或曲柄压力机，否则可任选。钽合金：高温锻造时，优先选用锤、螺旋压力机或曲柄压力机。钛合金：含有薄截面的锻件，优先选用锤、螺旋压力机或曲柄压力机，否则可任选。兰州自由锻件钨合金：高温锻造时，优先选用锤、螺旋压力机或曲柄压力机。锆合金：当毛坯有包套时，优先选用水压机（高于760℃）；锻造温度低于 760℃的，可任选。

1、兰州自由锻件利用Ca、稀土等微量元素对夹杂物的变质作用，改变钢中的夹杂物的结构形貌和物性，使钢中夹杂物球化、细化，从而提高钢材的力学性能。2、兰州自由锻件对钢锭进行高温扩散热处理，可以改善钢锭的成分不均匀性，从而提高钢材的横向性能。3、兰州自由锻件在热加工方面，对钢锭进行反复的镦拔和多向轧制，增大变形量，可降低钢中的碳化物偏析的级别，也有利于改善钢材的各向异性。4、兰州自由锻件钢的纯净度对 模具钢材的等向性能有很大的影响，采用二次精炼技术（包括真空精炼、ESR和钢包喷粉等），可以提高钢材的纯净度，尤其降低钢中的有害杂质的含量，对提高性能十分有益。

兰州自由锻件20#是20钢的简易写法，属钢材中的一种材质。该钢属于优质低碳碳素钢，冷挤压、深谈淬硬钢。该钢强度低，韧性、塑性和焊接性均好。抗拉强度为253-500MPa，伸长率≥24%。正火可促进该钢球化，细化大块状先共析铁素体，改进小于160HBS毛坯的切削性能。 该钢模具零件工艺路线为：下料→锻造模坯→退火→机械粗加工→冷挤压成型→再结晶退火→机械精加工→渗碳→淬火、回火→研磨抛光→装配。兰州自由锻件冷压毛坯软化处理规范 温度700~720℃，保温时间8~15h，再以50~100℃/h的冷速，随炉降至温度≤550~600℃，出炉空冷。处理前硬度≤143HBS，软化后硬度≤131HBS。淬火规范 温度910℃±10℃，10%NaCl盐水冷却。