本发明的目的在于提供一种热处理变形小，冷热加工性能好，使用性能优良，而且成本较低的新钢种，主要用于制造高精度、长寿命的塑料模具。
为了实现上述目的，本发明采用了低镍马氏体钢，该钢具有固溶（淬火）状态下硬度低，冷加工性能好，而且热处理后不变形，通过时效，能获取较高的强度和韧性，而模具的时效变形量也极小。该钢的镍含量应控制在6%左右，这是获得马氏体时效钢的最低镍含量，
而提高镍含量，则成本也随着增加。通常的马氏体时效钢的碳含量＜0.03%，要保证如此低的碳含量，则原材料和冶炼费用也将增加，但是碳量达到0.10%时，则时效硬化效果降低。本发明的碳含量要求控制在≤0.06%。同时加适量的钛、铝，能够明显的增加钢的时效硬化效果。通过冶金生产结果表明。当钢中加入钼含量1%和钒含量0.1%可以显著提高该钢的成材率。
本发明塑料模具钢的具体化学成分为：（重量%）
≤0.06%C;5.5～6.5%Ni;1.3～1.6%Cr;0.9～1.20%Mo;0.9～1.30%Ti;0.6～0.9%Al;0.08～0.16%V;≤0.50%Mn;≤0.50%Si;≤0.03%P;≤0.03%S，余为Fe。
该塑料模具钢采用真空感应炉冶炼，也可以用非真空感应炉冶炼，铸成电极后，再进行电渣重熔。其热加工工艺可以采用铸造成型，也可以是轧制成型。
该模具钢在锻造或轧制后，可以采用高温回火处理，也可以采用固熔处理来达到软化的目的，便于冷加工。但是，固熔处理是时效前必要的工序，它既能达到软化的目的，又可以保证钢材在最终时效时所具有的硬化效果。固熔处理可以利用锻后或轧制后通过快速冷却来进行，也可以把钢材加热到固熔温度之后，进行油冷或空冷来实现。
该发明钢可达到的性能指标如下：
固熔硬度：HRC20～26 冷加工性能良好
时效硬度：HRC43～48
抛光性能好，可达到
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12以上
热处理变形量为0.02～0.05%，而且热处理变形各向异性很小，用作录音磁带塑料盒模具，使用寿命超过80万次。
本发明与18Ni马氏体时效钢相比，优点如下：
1.价格低。本发明钢的价格仅为18Ni马氏体时效钢的10～20%。（18Ni马氏体时效钢材7～10万元/吨，本发明钢材为1～1.2万元/吨）。
2.时效变形小。本发明钢为0.02～0.05%，18Ni马氏体钢为0.08%。
3.固溶硬度低。本发明钢固溶硬度为HRC20～26 18Ni马氏体时效钢为HRC28～32。所以本发明冷加工性能好。
虽然18Ni马氏体时效钢时效硬度为HRC48～53，较本发明钢（时效硬度为HRC43～48）高一些，但是对于塑料模具，本发明钢的硬度值已能满足使用要求。
本发明钢与普通塑料模具钢相比，优点如下：
1.经热处理后本发明钢有变形小（0.02～0.05%）变形各向异性小，普通塑料模具钢的热处理变形为0.1～0.2%，本发明可以非常有效地提高精密模具热处理的合格率。
2.热处理工艺简单，操作方便。发明钢的固溶温度很宽±50℃，而时效温度（500～540℃）又较低，因此可以用一般的箱式马
弗炉处理，没有特殊要求，该钢种对于热处理设备条件差，技术水平低的塑料模具生产部门更有推广价值。
3.抛光性能好，光洁度高。发明钢可达
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12以上，而普通塑料模具钢，由于在退火状态下使用，光洁度只能达
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9。
4.热膨胀系数小。发明钢的热膨胀系数比普通塑料模具钢、45号钢，40Cr钢T10A钢的热膨胀系数小。例如在28～100℃温度范围内，平均的膨胀系数（α×10-6/℃），发明钢-10.8;45＃-11.59;40Cr钢-11.0;T10A钢-11.5。
5.耐蚀性能好。生产试验证明，发明钢的耐蚀性能较常用的塑料模具钢好。
6.氮化性能好。发明钢的时效温度与氮化温度基本相同，因此氮化过程不降低钢的硬度，氮化层内仍具有较好的衬托，所以能充分发挥氮化层的性能;而普通塑料模具钢，氮化后基体的硬度有明显的降低，在使用过程中，氮化层易出现破裂情况。
7.焊接性能好。由于随着钢中碳含量的增加，钢的焊接性能变坏，因此本发明钢因碳含量低，其焊接性能优于普通塑料模钢。
8.采用本发明钢制造的精密塑料模具，其使用寿命较普通塑料模具钢提高2倍以上（见表1）。
表1 本发明钢与原模具钢的使用寿命对比
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由于本发明钢所制成的模具使用寿命高，可大大节约模具费用。另外由于模具的质量和使用寿命的提高，对提高产品质量和生产率，也将有其相应的经济效益。