石墨模具對強度和性能的要求很高，具體體現(xiàn)在以下三個方面:

1.紅熱硬度

在高溫下工作的熱作模具要求保持其組織和性能穩(wěn)定，以保持足夠高的硬度。這種特性稱為紅硬性。碳素工具鋼和低合金工具鋼通常能在180~250℃的溫度范圍內(nèi)保持這種性能，而鉻鉬熱作模具鋼一般能在550~600℃的溫度范圍內(nèi)保持這種性能。鋼的紅硬性主要取決于鋼的化學(xué)成分和熱處理工藝。

2.壓縮屈服強度和壓縮彎曲強度

模具在使用過程中經(jīng)常受到高強度的壓力和彎曲，因此要求模具材料要有一定的抗壓強度和抗彎強度。在很多情況下，進行壓縮試驗和彎曲試驗的條件與模具的實際工作條件比較接近(如實測的模具鋼壓縮屈服強度與沖頭工作時的變形抗力比較吻合)。彎曲試驗的另一個優(yōu)點是應(yīng)變絕對值大，可以靈敏地反映不同鋼種之間、不同熱處理和顯微組織條件下變形抗力的差異。

3.困難

硬度是模具鋼的主要技術(shù)指標(biāo)，模具必須有足夠高的硬度，才能在高應(yīng)力作用下保持其形狀和尺寸不變。冷作模具鋼的硬度在室溫下一般保持在HRC60左右，熱作模具鋼的硬度根據(jù)其工作條件一般要求保持在HRC40~55。對于同一種鋼，在一定硬度范圍內(nèi)，硬度與變形抗力成正比；然而，相同硬度但不同成分和顯微組織的鋼之間的塑性變形抗力可能存在明顯差異。