根据磨具材料的特性，冷制模具钢的成分特性如下：
1.钢的碳含量
碳含量是决定冷作模具钢特性的重要因素。一般来说，随着碳含量的提高，钢硬度、强度和耐磨性提高，可塑性和延展性降低。对于超耐磨冷作模具钢，碳的质量浓度一般控制在0.7%~2.3%，以获得高碳钢奥氏体，从而形成一定量的渗碳体；对于需要抗冲击高韧性冷作模具，钢材的碳质量浓度一般控制在0.5%~0.7%，以保证磨具的足够延展性。
2.细晶强化特性
冷模钢细晶强化的关键特点是增加强渗碳体产生的原素，获得足够数量的铝合金渗碳体，提高钢的切削性能和回火稳定性，从而满足耐磨性和韧性的需要。添加的基本元素和功效概述如下：
（1）锰锰将大大提高钢的切割性能，大大降低钢的MS点，提高热处理后残留的奥氏体量，有利于避免产品工件变形、淬火、尺寸稳定。但降低了钢的传热性，具有很大的超温敏感性，并增加了第二类回火的脆性。因此，锰应与钼、钒、铬、钨复合。耐冲击性和高韧性冷作模具钢的使用受到限制。
(2)硅硅还能提高钢的切削性能和回火稳定性，显著提高变形抗性和冲击疲劳抗性；还能提高抗氧化性和耐腐蚀性。但硅促进钢中碳以高纯石墨的形式沉淀，导致渗碳趋势严重，提高钢的超温敏感性和第二类回火脆性。
(3)铬能显著提高钢的切削性能，有效提高钢的回火稳定性。随着镁含量的增加，钢中相继形成（Fe·Cr），C、（Fe·Cr），C、（Fe·Cr）AC等渗碳体具有良好的可靠性，从而降低钢的超温敏感性，提高钢的耐磨性。铬钝化钢表面，使钢具有抗氧化作用。但高铬含量也会增加渗碳体和残留奥氏体的不均匀性。合金结构钢冷作模具钢中铬的质量浓度一般为0.5%~1.5%；在大强韧性冷作模具钢中，铬的质量浓度为4%~5%；铬的质量浓度为6%~12%，用于超耐磨微型模具钢。
(4)铝钼能提高切削性能和高温蠕变抗压强度；回火稳定性和二次硬化效果也强于铬；可抑制铬、锰、硅引起的二次回火脆性，但钼也会增加渗碳趋势。冷作模具钢中钼的质量浓度一般为0.5%~5%。
(5)钨钨的一个主要特点是会导致二次硬化，显著提高钢的热硬度；其提高耐磨性和降低钢超温敏感性的效果优于钼。但钨会强烈降低钢的传热性，过量钨会继续促进钨的渗碳体不均匀，降低钢的强度和韧性。钨的质量浓度低于18%，而且常用钼或钒代替钨，从而降低钨相对含量的发展趋势。
(6)钒主要以V为主.C，方法存在于钢中。因为V.C，钒能显著提高钢的耐磨性和热硬度；同时，钒还能细化晶粒，降低钢的超温敏感性。但祝成分过高，也会降低钢的可锻性和切削性。因此，钒的质量浓度一般控制在0.2%~1.5%。
(7)钻、镍钻的主要功能是提高弹簧钢冷作模具的热硬度，提高二次硬化的实际效果。钻孔是硬质合金刀具冷作模具材料中不可缺少的粘合剂。
镍不仅可以提高钢的强度，还可以提高钢的延展性，还可以提高钢的切割性能；当含量高时，钢的耐腐蚀性可以显著提高。但镍有提高第二类回火脆性的趋势。
