多工位冷镦机模具在高速冲击和高接触应力的工况下工作，其选材和热处理工艺直接影响模具寿命和产品质量。合理选择模具材料并采取有效的寿命提升措施，能够降低生产成本，减少停机换模时间。
凹模和冲头的工作条件有所区别。凹模承受径向胀应力和轴向压应力，要求材料具有较高的抗压强度和耐磨性。常用的凹模材料有硬质合金和粉末高速钢。硬质合金如YG20C、YG25C，碳化钨颗粒细小，硬度高达HRA87-90，耐磨性突出，但韧性较差，适用于大批量生产的标准件模具。粉末高速钢如ASP23、ASP30，通过粉末冶金工艺获得均匀细小的碳化物分布，兼具高硬度和较好的韧性，适用于形状复杂或冲击较大的工况。
冲头在冷镦时承受巨大的冲击压缩应力和一定的拉伸应力，要求材料具有较高的抗冲击韧性和抗疲劳性能。常用的冲头材料有高速钢如M2、M42，以及基体高速钢。M2钨钼系高速钢具有良好的综合性能，淬火回火后硬度可达HRC62-64，适用于中等批量生产。M42含钴，红硬性更好，适合高速冷镦。基体高速钢成分接近高速钢基体，碳化物含量较低，韧性更优，适用于承受较大冲击的冲头。
模具的热处理工艺对寿命有决定性影响。淬火加热温度、保温时间和回火工艺需严格控制。高速钢淬火温度较高（1180-1220℃），需在真空炉或盐浴炉中加热，防止氧化脱碳。淬火后需及时回火，通常进行三次回火，使残余奥氏体充分转变，消除应力。对于硬质合金模具，一般采用镶套结构，将硬质合金芯部压入钢制外套中，通过过盈配合产生预压应力，提高抗裂能力。
模具的表面处理是提升寿命的有效手段。TiN、TiCN、AlTiN等PVD涂层可显著提高模具表面硬度和耐磨性，降低摩擦系数。涂层厚度一般为2-5微米，硬度可达HV2000-3500。对于冲头，涂层还能减少与材料的粘附，防止拉伤。对于凹模，涂层可抵抗磨粒磨损。此外，深冷处理也可用于改善模具组织稳定性，将模具浸入液氮中冷却至-190℃左右，使残余奥氏体进一步转变，同时析出超细碳化物，提高耐磨性。
模具的合理使用和定期维护同样重要。每班次应检查模具表面有无裂纹、崩口或磨损。对于磨损轻微的模具，可通过抛光恢复表面光洁度。对于硬质合金凹模，当内孔磨损导致产品尺寸超差时，可采用研磨或电火花加工修复。但修复次数有限，一般不超过3次。更换模具时，应记录每套模具的使用寿命（产量），通过数据分析优化模具材料和工艺参数。
在多工位冷镦中，各工位模具的寿命应尽量匹配，避免因某一工位模具早期失效而打乱生产节奏。对于寿命较短的工位，可以选用更高等级的材料或增加表面涂层，也可以调整工艺参数减小该工位的变形量。通过系统的模具管理，可以使多工位冷镦加工的效率得到充分发挥。
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