DH31S模具钢的用途及特性
日本大同DH31S预硬热作模具钢日本大同制钢株式会社生产的DH31S是预硬热作模具钢.出厂时预硬到HRC37-42.
DH31S可以满足快速制模的需要.经常使用在各类铝镁锌压铸模具.高硬塑胶模具。
DH31S化学成分
C:0.39
Si:1.00
Mn:0.65
Cr:5.15
Mo:1.00
V:0.35
DH31S是一种高碳高铬合金工具钢，热处理后具有很高的硬度及耐磨性，并具有淬透性强，尺寸稳定性好的特点，适宜制作高精度长寿命冷作模具及热固成型塑胶模具。常用于制作司筒。
供货状态及硬度 ：预硬态，硬度37～42HRC
一、DH31S模具钢的特性
(一)优良的热稳定性
高温下的组织稳定性
DH31S模具钢含有特定的合金元素，这些元素在高温环境下能够有效抑制钢的晶粒长大。例如，其中的铬(Cr)、钼(Mo)等元素形成的碳化物在高温下具有较高的稳定性，它们弥散分布在钢的基体中，阻碍晶粒边界的迁移，从而保持钢的微观组织稳定。在长时间处于高温状态(如热作模具工作时的温度)下，其组织不会迅速粗化，保证了模具的性能。
高温硬度保持性
该模具钢在高温下仍能保持较高的硬度。这是因为合金元素的存在提高了钢的固溶强化效果，并且高温下碳化物的稳定性也有助于维持硬度。例如，在压铸模具工作温度可达几百摄氏度的情况下，DH31S模具钢能够保持足够的硬度，抵抗压铸过程中金属液的冲刷和磨损。
(二)良好的韧性
微观结构对韧性的贡献
DH31S模具钢的微观结构经过优化，其合金元素的配比使得钢中的夹杂物含量和形态得到有效控制。例如，通过精炼工艺减少了大颗粒夹杂物的存在，并且使夹杂物呈球形或细小弥散分布。这种微观结构能够有效地吸收冲击能量，在模具受到外力冲击时(如热作模具在开模和合模时可能受到的冲击)，不易发生脆性断裂。
韧性在实际应用中的体现
在热挤压模具中，当挤压金属棒材或型材时，模具需要承受较大的挤压力和一定的冲击力。DH31S模具钢良好的韧性能够确保模具在这种复杂的受力情况下正常工作，不会因为突然的冲击而损坏，从而延长模具的使用寿命。
(三)优异的抗热疲劳性能
热应力抵抗能力
由于其合金元素的合理搭配，DH31S模具钢在热作模具频繁的加热 - 冷却循环过程中，能够有效抵抗热应力的产生。例如，在锻造模具中，每次锻造操作都会使模具表面温度急剧变化，产生热应力。DH31S模具钢内部的组织结构能够适应这种热应力的变化，减少热应力集中现象。
防止热疲劳裂纹的产生
其抗热疲劳性能有助于防止模具表面产生热疲劳裂纹。在热作模具长期工作过程中，热疲劳裂纹是导致模具失效的主要原因之一。DH31S模具钢能够在多次的热循环下保持模具表面的完整性，例如在压铸模具中，经过数千次的压铸循环后，仍然能够有效防止热疲劳裂纹的出现。
(四)良好的加工性能
切削加工性能
DH31S模具钢在未进行终热处理之前，具有相对较好的切削加工性能。其硬度适中，使得刀具在切削过程中磨损相对较小，并且切削力较为稳定。例如，在制造模具的粗加工阶段，使用普通的切削刀具就能够对DH31S模具钢进行有效的加工，提高加工效率。
可磨削性
它也具有良好的可磨削性。在模具的精加工阶段，如进行表面磨削以达到所需的表面粗糙度和尺寸精度时，DH31S模具钢能够被磨削加工得较为平滑，并且不易出现磨削烧伤等缺陷，有利于提高模具的表面质量。
二、DH31S模具钢的用途
(一)压铸模具
压铸铝合金
在压铸铝合金部件(如汽车发动机缸体、轮毂等)时，DH31S模具钢是理想的模具材料。压铸过程中，模具需要承受高温的铝合金液的冲刷、高压以及快速的热交换。DH31S模具钢的高温稳定性、抗热疲劳性能和良好的韧性能够满足压铸模具的要求，保证压铸模具的使用寿命和压铸产品的质量。
压铸镁合金
对于压铸镁合金这种轻金属材料，由于镁合金的熔点相对较低但化学活性较强，压铸模具需要具备良好的抗腐蚀性能和高温性能。DH31S模具钢的高温稳定性和一定的抗腐蚀能力(源于其合金元素)使其适用于压铸镁合金，能够确保在压铸镁合金产品(如笔记本电脑外壳等)时模具的正常使用。
(二)热挤压模具
金属型材挤压
在金属型材(如铝合金型材、铜型材等)的热挤压过程中，模具需要承受高温、高压和较大的摩擦力。DH31S模具钢的高温硬度、良好的韧性和抗热疲劳性能能够保证模具在热挤压过程中保持形状稳定，减少模具的磨损和变形，从而提高热挤压型材的尺寸精度和表面质量。
管材挤压
对于管材的热挤压，例如铜管挤压，DH31S模具钢同样适用。管材挤压时模具的工作条件更为复杂，需要在圆周方向上均匀地承受压力和摩擦力。DH31S模具钢能够满足这种特殊的工作要求，确保管材挤压模具的可靠性和使用寿命。
(三)锻造模具
中小型锻造件
在锻造中小型锻造件(如各种机械零件的毛坯锻造)时，DH31S模具钢的抗热疲劳性能和良好的韧性发挥重要作用。锻造过程中模具会频繁地与高温的坯料接触，产生热应力和冲击力。DH31S模具钢能够适应这种工作环境，保证锻造模具的正常运行，提高锻造生产的效率和质量。