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[求助] 不锈钢3Cr13调质出现裂纹分析

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[LV.2]偶尔看看I

发表于 2013-2-8 10:30:58 | 显示全部楼层
北京中仪天信科技有限公司
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。
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[LV.9]以坛为家II

发表于 2013-2-5 10:48:44 | 显示全部楼层
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。

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 楼主| 发表于 2013-2-6 18:09:39 | 显示全部楼层
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。
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 楼主| 发表于 2013-2-6 18:55:11 | 显示全部楼层
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
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 楼主| 发表于 2013-2-27 11:35:09 | 显示全部楼层
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。
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 楼主| 发表于 2013-2-4 15:48:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 琉璃苣的微笑 于 2013-2-4 15:49 编辑

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

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发表于 2013-2-6 16:06:31 | 显示全部楼层
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。
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发表于 2013-2-6 16:47:47 | 显示全部楼层
    该裂纹在处理前已存在.经处理后己扩展.
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发表于 2013-2-6 09:59:37 | 显示全部楼层
本帖最后由 zhaoyun123 于 2013-2-6 10:00 编辑

这张图片图片有脱碳,但是不完全   里面看着象铁?
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发表于 2013-2-6 11:06:00 来自手机 | 显示全部楼层
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?
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[LV.2]偶尔看看I

发表于 2013-2-5 11:30:42 | 显示全部楼层
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!

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[LV.9]以坛为家II

发表于 2013-2-5 12:27:14 | 显示全部楼层
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。
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[LV.9]以坛为家II

发表于 2013-2-5 12:29:41 | 显示全部楼层
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!
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发表于 2013-2-5 14:47:01 | 显示全部楼层
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!!
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[LV.9]以坛为家II

发表于 2013-2-5 15:16:09 | 显示全部楼层
    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。
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发表于 2013-2-6 09:53:06 | 显示全部楼层
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?

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[LV.9]以坛为家II

发表于 2013-2-5 19:31:40 | 显示全部楼层
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。
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[LV.8]以坛为家I

发表于 2013-2-5 21:10:33 | 显示全部楼层
从裂纹尾部情况看,应属材料内部缺陷导致的裂纹。
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该用户从未签到

发表于 2013-2-5 00:44:58 | 显示全部楼层
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。
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[LV.6]常住居民II

发表于 2013-2-5 08:33:24 | 显示全部楼层
个人感觉是锻打缺陷,引起二次裂纹!
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