裂纹产生的原因是什么

张培 · 发表于 2017-9-19 15:33:15

我司在加工一批轴类零件时，出现了大量纵向裂纹，淬火工艺为中频表面淬火。现将一些相关的分析图片分享下，请各位大神给分析下什么原因，有什么表示不清楚的欢迎提出来，谢谢了

西渡高速钢 · 发表于 2017-9-20 21:17:33

材料40Cr，热轧（正火）状态（组织是铁素体+珠光体，沿纵向呈带状），中频淬火（深度至少5mm以上，常见在8-10mm，加热层深，冷却必须加强），这种性能选择与工艺设计，属于脑汁流感性的设计。

作为轴的扭矩力设计，除机器本身结构性去改善外，从轴本身，增加一道感应淬火硬化层，不是不可以，但是，既然需要提升扭矩力，确放弃对轴本身的调质工序而选择直接感应淬火，是何道理？

楼主不妨将轴先调质（为确保轴的强度，将硬度向HRC30左右控制），若还觉得扭矩力不足，轴身配置2-3mm的超音频感应淬火，用同样的料生产，看能不能避免裂纹的产生?去试试吧！

meng · 发表于 2017-9-20 16:31:03

本帖最后由 meng 于 2017-9-20 16:32 编辑

淬火组织是过热状态，但裂纹尾部圆秃，加上探伤的图片，淬火只是诱因，材料原本缺陷才是主因，你们用的精拉料还是热轧料？

qlf_126 · 发表于 2017-9-19 15:51:41

最起码LZ工艺需要简单说一下吧！
个人意见：从两方面调查下，一是加热温度，另一个是冷却介质！

张培 · 发表于 2017-9-19 15:58:23

qlf_126 发表于 2017-9-19 15:51
最起码LZ工艺需要简单说一下吧！
个人意见：从两方面调查下，一是加热温度，另一个是冷却介质！

中频表面扫描淬火，感应加热的，冷却介质为淬火液

ssyyll123 · 发表于 2017-9-19 16:38:53

温度高了，晶粒都长大了

fengyonghe · 发表于 2017-9-19 17:00:58

沿晶裂。淬火冷速不够，粒状贝氏体转变的结果导致晶界碳化物析出，成网状。

西渡高速钢 · 发表于 2017-9-19 21:25:13

轴实物照片虽然傍边无直尺表示轴的粗细，但从地板纹路，推测该轴直径并不很粗。不知楼主为何要用中频感应加热？中频加热深度过深，表层温度过高（马氏体针形粗长表明加热温度过高），若再带上不及时回火，容易导致纵向淬火裂纹。

fengyonghe · 发表于 2017-9-20 01:37:29

网状不可忽视

dchj0532 · 发表于 2017-9-20 09:48:54

LZ测量下裂纹深度，我竟然没有看出问题所在

天涯海阁 · 发表于 2017-9-20 11:44:07

楼主切的地方不是裂纹源位置，容易引起误导的！

成都落阳 · 发表于 2017-9-20 12:37:46

温度过高，介质浓度也要查一下。

成都落阳 · 发表于 2017-9-20 12:38:36

还有，材料是什么啊？

张培 · 发表于 2017-9-20 14:21:45

成都落阳发表于 2017-9-20 12:38
还有，材料是什么啊？

材料时40Cr 谢谢您的回复

张培 · 发表于 2017-9-20 14:24:04

dchj0532 发表于 2017-9-20 09:48
LZ测量下裂纹深度，我竟然没有看出问题所在

谢谢您的回复怎么分辨裂纹源，一直很困惑，能不能给解答一下！

张培 · 发表于 2017-9-20 14:32:45

西渡高速钢发表于 2017-9-19 21:25
轴实物照片虽然傍边无直尺表示轴的粗细，但从地板纹路，推测该轴直径并不很粗。不知楼主为何要用中频感应加 ...

谢谢您的回复，轴的直径28mm左右，我们做的这种零件在我们这个行业广泛用的都是这种中频感应淬火的工艺，层深要求比较深，为了达到扭力的要求。材料是40Cr,因为以前这家的材料会经常出现这种纵向的裂纹，所以我们在怀疑材料有问题。但是纠结的是之前还能发现热处理前有裂纹的，但是这一次裂纹全部发生在热处理以后，比例大概17%，所以我们也很没底，投诉了材料厂商，人家一口咬定是淬火裂纹。

flyinskyzdq · 发表于 2017-9-20 15:49:08

裂纹周围无明显氧化脱碳现象，确实是淬火裂纹。热处理工艺再好好查查，马氏体也挺粗大的，可以参照标准评下级别，肯定超了，已经有过热趋向了。

张培 · 发表于 2017-9-20 17:07:14

meng 发表于 2017-9-20 16:31
淬火组织是过热状态，但裂纹尾部圆秃，加上探伤的图片，淬火只是诱因，材料原本缺陷才是主因，你们用的精拉 ...

谢谢您的回复，质保书上写的工艺是热轧！我们和您的观点差不多，也觉得材料有问题，但是热处理前就是没有，钢厂可能就是抓住这一点死不认账。您能不能给进一步分析下原材料可能存在哪些缺陷导致了裂纹的产生？是不是原材料夹杂呢？

宜秀相工 · 发表于 2017-9-20 21:26:21

淬火温度过高引起组织粗大！

宜秀相工 · 发表于 2017-9-20 21:27:56

还有可能砂轮磨削速度过快，引起二次淬火，产生组织应力！

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