不锈钢3Cr13调质出现裂纹分析

wangzux

琉璃苣的微笑 发表于 2013-2-6 18:55
您第三条说的，有没有可能是因为加热过快导致。这个问题，之前我们公司在3Cr13其他零件热处理的时候就出现 ...

不知你在哪里？找的什么权威部门分析的？我估计是 权微 吧？至少从现在的照片来看，西渡的分析不错。建议你在热处理前作几批次的探伤，保证能找到裂纹。

西渡高速钢

楼主金相面选取应该是横截切片获得的平面为金相观察面吧？
谈点我的看法：
1、该裂纹开口端的两侧，形状大致吻合而又不是严格啮合，表明该裂纹肯定不是因淬火而形成的裂纹；
2、该裂纹尾端出现不连续的裂纹（对金相面而言），其实际空间是贯通的，有明显的脱碳。表明，该裂纹经历高温，仅回火温度不足以形成如此严重脱碳，进一步表明，该裂纹在淬火前就已经形成，故应该属于锻造过程形成的裂纹；
3、进一步探究，锻造过程为何形成该裂纹？进一步可能的原因如下：
   （1）、锻造工艺掌握不当导致；或
   （2）、原材料有较多的缺陷，导致锻造过程形成裂纹；或
   （3）、以上两点的共同作用结果。

故，楼主应继续相关检查：
    原材料缺陷检查——可利用同批材料追寻，看是否有裂纹、夹杂物、缩孔或疏松等；
    锻造工艺合理性及执行情况追寻，看是否有异常。

望上面文字对楼主有用。

琉璃苣的微笑

西渡高速钢 发表于 2013-2-5 15:16
喔，呵呵，原来楼主和你同在一个单位。
    空气电阻炉加热应该有脱碳层，为何在裂纹开口处观察不到呢 ...

你好，昨天没上班，一直就没有回复。裂纹的表面有可能是在铣床的时候被铣掉了。这个零件的工艺是：锻件—热处理—铣，就在铣的时候发现裂纹了。至于裂纹周围颜色深的组织，个人认为是否是因为在腐蚀的时候不均匀导致。这个我们会进一步再做的。

琉璃苣的微笑

tongdou 发表于 2013-2-5 11:30
我觉得您的分析很有道理，但我有几个小问题想问问前辈：
1.为什么裂纹头部没有看到脱碳层，却在尾部有明 ...

您第三条说的，有没有可能是因为加热过快导致。这个问题，之前我们公司在3Cr13其他零件热处理的时候就出现大量裂纹，后来给权威失效部门进行分析后，就说我们加热太快及冷却方面方面的不足（对于不锈钢要严格控制加热速度）。对于这种不锈钢我是真的头疼啊

琉璃苣的微笑

西渡高速钢 发表于 2013-2-5 10:48
楼主金相面选取应该是横截切片获得的平面为金相观察面吧？
谈点我的看法：
1、该裂纹开口端的两侧，形状大 ...

您认为是锻造不当产生的裂纹，我有个疑问，会不会是热处理在加热过程中导致的裂纹呢？
不知如何区分锻造裂纹和热处理加热裂纹。

琉璃苣的微笑

本公司3Cr13不锈钢在调质后发现裂纹，其工艺为：700℃保温60min—950℃保温75min（淬火）—680℃回火，原料为直径100mm的棒材，经过锻打，最后成为36*53*563的块料。公司将其进行以上热处理，在铣床时发现其表面裂纹，现附其裂纹照片及金相照片，望大家帮忙分析一下其裂纹产生原因：






金相组织：
裂纹根部100倍

裂纹根部200倍

裂纹头部100倍

裂纹中部200倍

谢谢

joe_li

看裂纹根部200倍照片出现不连续的裂纹，我觉得应该主要是锻打引起的问题。

ssssdddd

    该裂纹在处理前已存在.经处理后己扩展.

zhaoyun123

这张图片图片有脱碳，但是不完全   里面看着象铁？

随风可飘摇

zhaoyun123 发表于 2013-2-6 09:59
这张图片图片有脱碳，但是不完全   里面看着象铁？

老师您好，不是脱碳只是在裂纹边缘出现沿裂纹方向上的一条白线吗?这个不怎么像呀?还有个疑问，就是裂纹里面的白色是不是氧化物呢?氧化物除了用色泽判断，还有没有其他方法呢?

tongdou

西渡高速钢 发表于 2013-2-5 10:48
楼主金相面选取应该是横截切片获得的平面为金相观察面吧？
谈点我的看法：
1、该裂纹开口端的两侧，形状大 ...

我觉得您的分析很有道理，但我有几个小问题想问问前辈：
1.为什么裂纹头部没有看到脱碳层，却在尾部有明显的脱碳层？按道理在热处理淬火前出现的裂纹应该都会有脱碳层啊
2.头部的裂纹边缘没有脱碳层，反而有层腐蚀更深的组织，那些组织是什么？有可能是氧化物被腐蚀后的金相么？
3.这种裂纹是不是也有可能在加热过程中因加热速度太快而形成的呢？但裂纹头部没有脱碳层，感觉也解释不通
忘前辈指教！谢谢！

西渡高速钢

tongdou 发表于 2013-2-5 11:30
我觉得您的分析很有道理，但我有几个小问题想问问前辈：
1.为什么裂纹头部没有看到脱碳层，却在尾部有明 ...

是啊，我也同样有这个疑问，为何裂纹的开口端看不到明显的脱碳？我也得请教楼主，淬火加热用什么炉子，什么介质加热的。

西渡高速钢

能快速回复一下，选用什么炉子，在什么介质环境中加热淬火的？谢谢！

随风可飘摇

西渡高速钢 发表于 2013-2-5 12:29
能快速回复一下，选用什么炉子，在什么介质环境中加热淬火的？谢谢！

谢谢老师的关注，我替楼主回复一下，这批活采用的是箱式电阻炉加热，介质冷却。希望这些信息能够有用，谢谢！！

西渡高速钢

    喔，呵呵，原来楼主和你同在一个单位。
    空气电阻炉加热应该有脱碳层，为何在裂纹开口处观察不到呢？难道是氧化了？或因开口太大，形成的氧化物掉落不见了？还是裂纹开口端，裂口太大，被剩余的腐蚀剂污染，掩盖了？若是最后一种可能，建议将金相试样再用绒布轻轻抛一下，稍微消除因剩余腐蚀剂的污染，试试。

随风可飘摇

西渡高速钢 发表于 2013-2-5 19:31
氧化物在金相显微镜下，一般表现为兰灰色，附着在裂纹侧边的金属上，而完全脱碳层一般表现为白色的铁 ...

好的，谢谢老师的提示。我想问问，下面这张图片裂纹内是不是氧化物呢？

西渡高速钢

随风可飘摇 发表于 2013-2-5 16:07
呵呵。。。我是他的徒弟。老师，可不可以说是脱碳那段是在热处理之前形成的，开口部位未脱碳的是因为在热 ...

    氧化物在金相显微镜下，一般表现为兰灰色，附着在裂纹侧边的金属上，而完全脱碳层一般表现为白色的铁素体相，部分脱碳层因C含量的减少，相应地会表现一过渡层（介于完全脱碳和未脱碳层之间）。
    故希望你及你师父，能再次观察一下裂纹两侧的脱碳情况，尽量避免剩余腐蚀液的污染。

我心飞翔eric

从裂纹尾部情况看，应属材料内部缺陷导致的裂纹。

无相子

裂纹两侧低倍下有一白色边，似乎是脱碳层，看不清，建议上传500倍图看看。裂纹内部清洁，貌似淬火裂纹。

qlf_126

个人感觉是锻打缺陷，引起二次裂纹！