目前等温锻、超塑性模锻、热挤压用的模具材料大多采用镍基铸造高温合金和Ni3Al金属间化合物基铸造高温合金，也有采用钼基合金TZM。镍基高温合金模具材料的使用温度在1100℃以下，如IN100、MAR-M200、жC6-K等；模具镶块、模具垫块和固定用销钉采用жC6K，其他采用XH77TЮP、жC6K，жC6У。Л114（ЭИ857）、жC6-K的使用温度为800℃～1050℃，950℃长期使用时需要渗铝保护，INCO713C的使用温度为1000℃、IN100为1000℃、MAR-M-200为920℃、UDIMET700为980℃；Ni₃Al金属间化合物（BKHA-4У，BKHA-1B）模具材料的最高长期使用温度为1250℃，并允许失控超温至1300℃。

最高使用温度在700℃～1000℃的模具材料最多，主要有镍基和Ni₃Al基高温合金。在欧美、俄罗斯以及中国等国家都有广泛的应用。镍基高温合金的开发使用状况如下：美国的等温模锻用镍基合金模具材料均在1000℃以下使用，在982℃时，X-40、UDIMET700、INCO713C、IN100和MAR-M-200的最高屈服强度分别为150MPa、210 MPa、320 MPa、490 MPa和520 MPa。以上合金中MAR-M-200合金的高温性能最佳，不仅在982℃高温下具有最高的屈服强度，而且还能在1050℃高温下达到完全抗氧化级别。UDIMET700合金在980℃以具有良好的抗氧化性能，但在1090℃使用时，表面层上的合金元素略有烧损。IN100合金的抗热疲劳性能为UDIMET700的2倍和UDIMET500的3.5倍。美国采用IN100合金已成功浇铸出640kg的模块，并成功用于980℃等温锻造Ti-6Al-6V-2Sn钛合金轮类锻件。

美国研制的IC-221M为一种Ni₃Al基的高温材料，可代替INCO713C合金，用作1000℃以下使用的热锻模具材料，其高温强度要比INCO713C高许多，而且高周疲劳性能也优于IN-CO713C。IC-221M还成功地代替了Cr-Mo-V模具钢应用于刹车架的锻造，其使用寿命是Cr-Mo-V模具钢的7倍以上，使每个锻件的锻造成本降低了4倍。我国钢铁研究总院研制的MX246（Ni₃Al基）合金已经得到了大量的工程应用，也可用作模具材料，该合金在900℃以上具有较高的瞬时拉伸性能、持久性能和抗蠕变性能，其铸态合金在900℃/150MPa应力下的持久寿命在200h以上。

俄罗斯开发了多种镍基高温合金模具，主要有ЖC6K、ЖC6У、ИЩB-1、ИЩB-2。ИЩB-1的工作温度为850℃～900℃，ИЩB-2的工作温度为900℃～1000℃，ЖC6У、ИЩB-1、ИЩB-2、Л114以及中国的K403等，这些合金的使用温度都在1000℃以下，主要用于钛合金的等温锻造。1000℃以上使用的俄罗斯合金主要是ЖC6K、ЖC6У，其中ЖC6У合金在1050℃/105MPa下的持久寿命为100h，1000℃下的屈服强度可达500MPa。

日本研制的Nimowal是一种铸造镍基高温合金，该合金具有较高的高温强度，等温锻造的极限使用温度为1070℃，可用于Waspaloy合金和IN100合金的锻造。Nimowal成分中Mo和W的含量高，含抗氧化性元素较少，高温抗氧化性不好，对于大气下使用的模具材料，这是影响其使用寿命的一个重要方面，而且还将导致模具精度的下降。

我国1000℃以下使用的镍基高温合金模具材料主要是K403，上海钢铁研究所等单位使用该合金制造等温锻模具，成功地用于钛合金压气机盘小批量生产。1000℃以上使用的仅有仿制合金K21，K21是一种高温高强度高钨镍基高温合金，理论使用温度为1050℃，在1050℃的屈服强度为420MPa～478MPa，使用这种合金已经成功锻造出φ220mm的FGH95（相当于Rene 95）粉末高温合金模拟盘。该材料的主要问题是裂纹倾向性大，抗氧化性稍差。北京航空材料研究院研制的Ni₃Al金属间化合物合金IC6的高温强度优于IN100（K417）和K403合金，但其抗氧化性和铸造工艺性差，必须采用抗氧化涂层，并改进其铸造工艺，IC6合金才能用作高温合金等温锻的模具材料。

从现有资料分析可知，现有的镍基高温合金模具材料使用温度均在1100℃以下。上述的三种合金ЖC6У、Nimowal和K21，ЖC6У合金的综合性能最好但耐温不高，Nimowal和K21耐温稍高，但存在裂纹倾向性大和抗氧化性不好等问题，影响模具的使用寿命。

另外，为满足粉末高温合金超塑性锻造温度达到1100℃的要求，需要采用钼基合金（如加钛、锆的TZM钼基合金）制造模具，但是钼基合金在高温下的抗氧化性极差，所以只能在真空下进行等温锻造，使工艺装备和操作极为复杂。