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本发明涉及一种抗高温氧化的模具钢的冶炼工艺,包括如下步骤:1)将铁矿、稀土矿及还原剂分别磨制成颗粒后加水混合,在环境温度下经成球机冷固成球团;2)将球团在炼制设备内布料,冶炼后得到粗钢铁粒与废渣的渣铁混合体;3)将粗钢铁粒与废渣分离;4)按照传统工艺进行电炉精炼,精炼时以粗钢铁粒为基料,加入钛中间合金和钒中间合金,加热熔炼后得到抗高温氧化模具钢的钢水。该模具钢表面硬度高达40HRc以上,环境温度至900℃工况多次交替不氧化。本发明在提高钢的抗高温氧化性能的同时降低生产成本,生产出高性价比的模具钢。