针对国产模具材料镜面抛光性能不佳的现状，本文利用光学显微镜、透射电镜（TEM）、X-ray、电子探针（EPA）、显微硬度计和TIM-2000 图象仪对国内外几种常见牌号的预硬化塑料模具钢组织、硬度、夹杂物数量及大小进行了测试分析，并采用干涉显微镜对其抛光表面进行了表面粗糙度评价，在此基础上分析探讨了镜面抛光性能与上述测试项目的内在联系，为制订高质量镜面塑料模具钢提供相应的冶金质量控制标准。试验结果表明，对具有正常金相组织的塑料模具材料而言，硬度高于45HRC 以上的塑料模具钢具有良好的抛光加工性能；硬度低于45HRC 以下塑料模具材料其抛光性能主要取决于纯洁度，如夹杂物数量和颗粒大小分布，夹杂物面密度小于0.8％材料具有较好的抛光性能;对粗大晶粒或粗大颗粒碳化物的模具材料而言，因组织硬度不均或碳化物-基体的显微硬度相差悬殊，其镜面抛光加工性能欠佳。 为解决不同尺寸的塑料模坯热处理组织硬度的均匀性，获得高比例的淬火马氏体，本文对不同形状、不同尺寸3Cr17NiMo和1.2738两种牌号的塑料模坯进行了热处理淬火冷却温度场仿真，确定了在不同冷却介质中相应的最少临界冷却时间，为预硬化热处理工艺制订提供了依据。 此外，利用Thermo-calc软件对3Cr17NiMo钢种在不同温度条件下的组织状态进行了计算。表明专利钢种3Cr17NiMo在1030-1050℃淬火时钢中组织存在两相（铁素体+奥氏体）或三相（铁素体+奥氏体+碳化物），组织结构分析也证实了这一点，软件计算结果建议将3Cr17NiMo成分改为3Cr15NiMoN，高温奥氏体时只存在单一奥氏体相，避免软硬搭配的组织，从而获得均匀的组织和硬度。