45Cr2NiMoVSi鋼是目前廣泛使用的新型熱鍛模具鋼，由于在工作時(shí)與熾熱金屬相接觸，模具工作部分的溫度會(huì)升高至幾百度甚至上千度。除承受巨大的機(jī)械應(yīng)力和熾熱金屬流動(dòng)變形的強(qiáng)摩擦外，還要承受熾熱金屬和冷卻介質(zhì)交替作用而引起的熱應(yīng)力，因而，其常見(jiàn)的失效形式有模腔塑性變形、磨損、熱疲勞開(kāi)裂等。這樣就要求模具鋼在高溫下要具有足夠的強(qiáng)度、硬度、塑性和韌性。同時(shí)，由于45Cr2NiMoVSi鋼中富含Cr，Mo，V和Si等碳化物形成元素，鋼錠中普遍存在成分偏析及共晶碳化物數(shù)量較多等缺陷。如果模具中的碳化物偏析嚴(yán)重時(shí)，容易產(chǎn)生應(yīng)力集中，最終產(chǎn)生裂紋而導(dǎo)致失效，直接影響模具的服役壽命。為了獲得高品質(zhì)45Cr2NiMoVSi鋼，可采用加入稀土元素來(lái)改變碳化物及夾雜物形態(tài)、細(xì)化晶粒、凈化和強(qiáng)化晶界等作用來(lái)提高其力學(xué)性能。

研究表明，在45Cr2NiMoVSi鋼中加入稀土Ce后，其抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、硬度、延伸率、斷面收縮率和沖擊韌性在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)均有顯著提高。但是在45Cr2NiMoVSi鋼中稀土的添加有一個(gè)最佳值，稀土含量為0.22％時(shí)，45Cr2NiMoVSi模具鋼的綜合力學(xué)性能最佳，稀土添加過(guò)量時(shí)反而使綜合力學(xué)性能有所下降。（子云）