DH31-S热作模具钢,高淬透性与抗热疲劳的完美结合
一、材料简介
DH31-S热作模具钢是一种高性能的热作模具钢，由日本大同制钢株式会社开发。它以其优异的淬透性、抗热疲劳开裂性和耐热熔损性而闻名，特别适合用于制造大型压铸模具和热挤压模具。DH31-S的性能在多个方面优于传统的SKD61模具钢，广泛应用于金属压铸、挤压模等领域。
二、化学成分
DH31-S热作模具钢的化学成分如下：
| 元素 | 碳 (C) | 硅 (Si) | 锰 (Mn) | 磷 (P) | 硫 (S) | 铬 (Cr) | 钼 (Mo) | 镍 (Ni) | 钒 (V) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 含量 | 0.39 | 0.90 | 0.40 | ≤0.015 | ≤0.002 | 5.30 | 1.20 | 0.10 | 0.80 |
三、力学性能
DH31-S热作模具钢的力学性能如下：
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屈服强度 (Rp0.2)：≥977 MPa
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抗拉强度 (Rm)：≥816 MPa
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延伸率 (A)：≥12%
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断面收缩率 (Z)：≥33%
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硬度：在不同热处理状态下，布氏硬度可达323 HBW
四、特性特长
1. 极佳的淬透性
DH31-S具有极为良好的淬透性，尤其用于大型模具时韧性良好（相对于SKD61）。
2. 优异的抗热疲劳性能
该钢材能够有效抵抗因热胀冷缩引起的疲劳裂纹，延长模具使用寿命。
3. 良好的耐热熔损性
DH31-S在高温环境下表现出良好的耐热熔损性，适用于长时间高温作业。
4. 高温性能优异
在高温下仍能保持较高的强度和硬度，适用于高温环境下的模具制造。
5. 加工性能良好
尽管切削性较SKD61稍有降低，但DH31-S仍具有良好的加工性能，易于塑性变形和成型。
五、热处理与加工
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退火：通常在820-870℃进行，缓冷。
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淬火：在1000-1050℃进行，淬火介质可选择空冷、气体冷却或油冷。
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回火：在550-650℃进行，空冷。
六、应用领域
DH31-S热作模具钢广泛应用于以下领域：
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金属压铸：用于制造铝合金、镁合金压铸模，硬度43~50HRC。
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热挤压模具：适用于制造铝合金挤压模，硬度45~50HRC。
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热压模具：用于钢、铜材料的热压模，硬度45~50HRC。
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热剪切刀片：用于热剪切，硬度40~50HRC。
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冷锻模：用于冷锻，硬度50~52HRC。
七、总结与展望
DH31-S热作模具钢作为一种高性能的模具材料，以其优异的综合性能，在众多工业领域得到了广泛应用。随着科技的不断进步和工业需求的日益提高，DH31-S热作模具钢在未来的应用前景将更加广阔。
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