模具材料的性能是由材料成分及热处理后的组织所决定的。模具热处理主要包括锻后退火、粗加工后的预备热处理、精加工后的淬火及回火（包括表面强化处理）、电火花或线切割加工后的去应力退火等。只有冷热加工的良好配合，才能确保模具具备良好的使用寿命。合理的热处理技术及工艺，将会使模具的成分和组织趋于均匀，并获得均匀细小的晶粒，从而保证模具具有良好的强韧性配合。模具的强韧化热处理技术要求如下：

（1）成分的均匀化 生产中因热处理不当造成的模具表面脱碳、氧化、成分偏析等缺陷，将直接影响到模具的整体性能，而成分的均匀化则可使各向异性显著降低。真空热处理技术具有防止模具加热时氧化脱碳、真空脱气或除气、消除氢脆等作用，因此对模具的热处理十分有利。

（2）组织的均匀化 模具材料的内部组织越均匀，则其各向异性越小，出现组织内部应力集中的可能性也越小。对于大截面的模具，组织的均匀性更为重要。通过合理的配制冶炼、热处理和锻造工艺，可以达到组织的均匀化，实现等向性能的一致性。(www.daowen.com)

（3）晶粒超细化 金属晶粒细化后可使金属材料的强度、韧性和塑性得到整体提高。通过热处理工艺控制来获得细小均匀的晶粒，可使模具材料获得更高的综合力学性能。对于模具材料而言，晶粒越细则晶界越多且晶粒畸变越大，越有利于金属强度和硬度的提高，且由于变形均匀分布在许多晶粒上，故金属的塑性和韧性也好。因此，晶粒超细化会明显提高模具的使用寿命。