福州20合金結(jié)構(gòu)鋼鍛件淬火冷卻時，由于不同部位存在溫度差異及組織轉(zhuǎn)變的不同所引起的應(yīng)力稱為淬火內(nèi)應(yīng)力。當淬火應(yīng)力超過鋼的屈服強度時，鍛件將產(chǎn)生變形；當淬火應(yīng)力超過鋼的抗拉強度時，鍛件將產(chǎn)生裂紋而成為廢品。福州20合金結(jié)構(gòu)鋼為了防止鍛件的變形和開裂的產(chǎn)生，可采用不同的淬火方法 (如分級淬火或等溫淬火等）和工藝合理的設(shè)計措施（如結(jié)構(gòu)對稱、斜面均勻、避免尖角等），盡量減少淬火應(yīng)力，并在淬火后及時進行回火處理。

福州20合金結(jié)構(gòu)鋼5CrMnMo中加入Cr、Mn、Mo元素主要是提高鋼的淬透性，尤其是共同作用時，淬透性提高極大。Cr、Mn、Mo元素可固溶于鐵素體中起固溶強化作用，又可固溶于Fe3C中形成（Fe、Cr、Mo）3C，改善其硬度，提高鋼的耐磨性。Cr、Mn、Mo元素共同作用顯著提高鋼的回火穩(wěn)定性。福州20合金結(jié)構(gòu)鋼Mo元素可減少回火脆性和細化晶粒。由于Ni元素顯著提高鋼的淬透性、韌性與耐熱疲勞性能，所以5CrMnMo鋼與5CrNiMo鋼相比，雖然強度不降低，但常溫及較高溫度下的韌性和塑性卻降低很多，且淬透性和耐熱疲勞性能也稍低。 另外，5CrMnMo鋼中加入Mn、Mo元素，鋼的過熱敏感性稍大。此外，鋼中存在Cr元素使鋼產(chǎn)生一定的抗氧化性與耐蝕性。

國內(nèi)外使用的模具鋼材而言，模具鋼密度一般都在7.85左右，通常模具鋼是鍛造件，密度在8000-8400千克/立方米。福州20合金結(jié)構(gòu)鋼不同模具鋼材中加入的合金元素比例不一樣，模具鋼密度會有小范圍的差別。密度是物質(zhì)的特性之一，每種物質(zhì)都有一定的密度，不同物質(zhì)的密度一般是不同。福州20合金結(jié)構(gòu)鋼根據(jù)密度公式：ρ=m/v，也就是說決定模具鋼質(zhì)量和體積的因素決定了模具鋼密度。那么從微觀的角度來講的話，就是分子量和分子間隙共同決定物質(zhì)的密度。

福州20合金結(jié)構(gòu)鋼鋼中氣體由爐料、爐氣、氣氛進人，當冶煉時脫氧不良，沸騰排氣不充分，則鋼液中氣體含量過量，凝集歷程中，隨溫度低落，氣體溶解度下降而由鋼液中析出，造成里面氣泡。當鋼錠模壁濕潤、銹蝕、涂料中含有水分或揮發(fā)性物質(zhì)，在注人高溫鋼水時產(chǎn)生氣體向鋼錠上層分泌，造成皮下氣泡。 福州20合金結(jié)構(gòu)鋼對策是：1）充分烘烤爐料與澆注系統(tǒng)； 2）冶煉時充分脫氣，并接納護衛(wèi)澆注工藝； 3）高溫分散、鍛壓焊合孔洞缺點；4）及時燒剝表面裂紋。

大型鍛件因其尺寸大，工序多，周期長，工藝歷程中不勻稱，不穩(wěn)定成分多，以是每每造成構(gòu)造性能緊張不勻稱，以致在力學性能試驗，金相構(gòu)造搜檢和無損探傷時不行經(jīng)歷。福州20合金結(jié)構(gòu)鋼由于鋼錠中化學成分偏析，同化物聚集，種種孔隙性缺點的影響；加熱時溫度變更遲鈍，漫衍不均，內(nèi)應(yīng)力大，缺點較多；高溫長光陰鑄造，部分受力部分變形，塑流狀況、壓實程度、變形漫衍差別較大；冷卻時分散歷程遲鈍，構(gòu)造轉(zhuǎn)變復(fù)雜，附加應(yīng)力大。以上諸成分都大概導(dǎo)致構(gòu)造性能緊張不勻稱，質(zhì)量不合格。福州20合金結(jié)構(gòu)鋼進步大型鍛件勻稱性的措施：1）接納先進的冶鑄手藝，進步鋼錠的冶金質(zhì)量； 2）接納控制鑄造，控制冷卻手藝，優(yōu)化工藝歷程，進步大鍛件生產(chǎn)的手藝經(jīng)濟程度。