《表1 40CrMoV5-1钢与4Cr5MoSiV1钢的化学成分 (质量分数, %)》

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《降低40CrMoV5-1钢矫直辊工频感应淬火开裂风险》

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矫直辊的工作寿命主要取决于材料在高温下的强度、硬度和工作受力，为提高其使用寿命，应该尽可能地提高矫直辊的耐磨性能、抗疲劳性能、淬硬层深度。40CrMoV5-1钢是德国DIN17350标准中的牌号，相当于GB/T 1299—2014《工模具钢》中4Cr5MoSiV1的牌号，属同类型热作模具钢，化学成分对比如表1所示，人们往往习惯以H13钢统称之。40CrMoV5-1热作模具钢含有多种合金元素，具有良好的耐热疲劳、耐磨损性、延展性和淬透性，尤其因含有很高的铬含量而具有很好的淬透性[1]，常被用于压铸模具和挤压模具。所以寿命较高的矫直辊一般选用40CrMoV5-1模具钢，先进行调质处理，精加工后对辊身进行表面淬火，与常规淬火相比，表面加热淬火热效率高，奥氏体化时间短，奥氏体组织及随后转变的马氏体组织更细，组织强化效果明显[2]，即硬度高。表面淬火采用的快速加热方法有电感应、火焰、电接触、激光等，应用最广的是电感应加热，感应淬火可以选择的频率段较多，有工频、中频、超音频、高频、超高频。工件表面淬火后具有更高的表面硬度和残余压应力，表现出更优异的强度和抗疲劳性能[3-4]。