深度解析HPM31模具钢的性能

　　一、HPM31模具钢的用途

　　(一)冲压模具

　　精密冲压件生产

　　在电子元件制造领域，如生产精密的金属弹片、小型接插件等冲压件时，HPM31模具钢是理想的选择。这些冲压件通常要求尺寸精度极高，公差范围极小。HPM31模具钢具有良好的耐磨性和尺寸稳定性，能够保证在多次冲压过程中模具的尺寸几乎不变，从而确保冲压件的精度。

　　高强度材料冲压

　　对于冲压高强度的金属材料，如不锈钢薄板等，HPM31模具钢表现出色。不锈钢具有较高的硬度和强度，在冲压过程中对模具的磨损较大。HPM31模具钢的高硬度和良好的抗磨损性能，使其能够承受不锈钢冲压时的巨大压力和摩擦力，延长模具的使用寿命。

　　日本日立金属HITACHI牌号,HPM31通过适当的合金设计,采用世界先进的特殊熔炼技术,使炭化物特细微化,均匀分散,是一种淬火回火的耐磨损塑胶模具钢材料,热处理变形量非常小,适合用于精密热处理。 HPM31特长: 拥有JIS SKD11标准的高耐磨性。 被切削性与研磨性与SKD11相比有很大的提高。 佳的热处理变形尺寸稳定性,适合于精密模具。 镜面加工性,蚀花加工性和放电加工性良好。 具有高强度,高韧性高耐折损性能。

　　HPM31化学成分：

　　C碳 ：0.90

　　Si硅：0.70

　　Mn锰：0.50

　　S硫≤0.03

　　P磷≤0.030

　　Cr铬：7.00

　　Mo钼：1.10

　　V钒：0.40

　　大同塑模钢HPM31具有出色的硬度性能、耐磨性和镜面性，且韧性、寿命佳。HPM31热处理不易变形，加工性良好。HPM31模具钢常用于高性能塑料模。

　　HPM31出厂状态 退火至约HB255

　　(二)冷作模具

　　冷镦模具

　　在制造螺栓、螺母等标准件的冷镦模具中，HPM31模具钢被广泛应用。冷镦过程中，模具需要承受极高的压力和冲击力。HPM31模具钢的高强度和韧性使其能够承受这种复杂的应力状态，不会轻易发生断裂或变形，保证了冷镦模具的可靠性和稳定性。

　　冷挤压模具

　　在冷挤压成型工艺中，例如生产一些形状复杂的金属杆件或管件，HPM31模具钢的特性也能得到很好的发挥。冷挤压过程中，模具要承受巨大的挤压力，HPM31模具钢的高硬度和良好的抗压性能，能够确保模具在长时间的挤压过程中保持形状和尺寸的稳定，从而生产出质量合格的冷挤压产品。

　　二、HPM31模具钢的特性

　　(一)高硬度

　　合金成分的影响

　　HPM31模具钢含有多种合金元素，如铬(Cr)、钼(Mo)、钒(V)等。铬元素的大量存在有助于提高钢的硬度，通过形成稳定的碳化物，弥散分布在钢的基体中，起到强化作用。钼和钒元素也能形成特殊的碳化物，进一步提高钢的硬度。例如，经过适当的热处理后，HPM31模具钢的硬度可以达到HRC60 - 62左右，这种高硬度使其在耐磨方面表现优异。

　　与其他模具钢对比

　　与传统的Cr12MoV模具钢相比，HPM31模具钢的硬度更高。Cr12MoV模具钢的硬度一般在HRC58 - 60左右，在一些对硬度要求极高的模具应用场景下，HPM31模具钢更具优势。

　　(二)良好的耐磨性

　　微观结构的作用

　　HPM31模具钢的微观结构中，均匀分布的碳化物是其耐磨性良好的关键。这些碳化物硬度极高，在模具与工件的摩擦过程中，能够有效地抵抗磨损。例如，在冲压不锈钢薄板时，模具表面的碳化物可以承受不锈钢的摩擦，减少模具基体的磨损，从而延长模具的使用寿命。

　　实际磨损测试

　　在模拟冲压模具的磨损试验中，HPM31模具钢的磨损量明显低于一些普通模具钢。在相同的冲压次数下，普通模具钢可能已经出现明显的磨损痕迹，而HPM31模具钢的模具型腔仍然保持较好的形状和尺寸。

　　(三)优异的尺寸稳定性

　　热处理过程中的稳定性

　　在热处理过程中，HPM31模具钢的组织转变相对稳定。其合金成分的合理配比使得在淬火、回火等热处理工序后，钢的尺寸变化很小。例如，在淬火冷却过程中，HPM31模具钢不会因为热应力和组织应力的作用而发生较大的变形，保证了模具在加工后的尺寸精度。

　　长期使用过程中的稳定性

　　在模具的长期使用过程中，无论是在常温还是在一定的工作温度范围内，HPM31模具钢都能保持良好的尺寸稳定性。对于一些需要长期连续生产的冲压或冷作模具，这种尺寸稳定性至关重要，它可以确保生产出的产品尺寸始终符合要求。