钢材冷剪切开裂原因

钢铁 · 发表于 2012-4-6 23:30:45

中碳CrMo钢，硬度约280HB，钢材直径在55mm，在剪切下料时出现剪切开裂，有人认为是组织异常造成的，有人认为是剪切工艺造成的，请教大家，这种剪切缺陷可能的原因是什么，如何进行分析？
[断口形貌
attachimg]97748[/attachimg]剪切裂纹形貌
金相照片
金相照片
金相照片
金相照片

我心飞翔eric · 发表于 2012-4-6 23:53:33

剪切下料是什么下料方式？

钢铁 · 发表于 2012-4-7 00:13:23

尚贺军发表于 2012-4-6 23:53
剪切下料是什么下料方式？

400吨的冷剪切设备，压紧轮送料并起夹持固定作用，下剪刃是导套型，比钢材尺寸稍大，说的不准确，请谅解。

钢铁 · 发表于 2012-4-7 00:17:24

钢铁发表于 2012-4-7 00:13
400吨的冷剪切设备，压紧轮送料并起夹持固定作用，下剪刃是导套型，比钢材尺寸稍大，说的不准确，请谅解。 ...

再发一张剪切开裂照片，图片中开裂部位是与下剪刃位置接触的料的另一段，

钢铁 · 发表于 2012-4-7 00:19:07

钢铁发表于 2012-4-7 00:17
再发一张剪切开裂照片，图片中开裂部位是与下剪刃位置接触的料的另一段，

开裂位置的两条发亮部位是压紧轮摩擦造成的

fengfeng · 发表于 2012-4-7 00:34:43

硬度高了，出现粒状贝氏体了。。。。。。

shaod · 发表于 2012-4-7 06:17:18

这样的组织对应着这样的硬度，是需要的状态？
增大夹持力吧

ZTY5439 · 发表于 2012-4-7 08:13:29

我感觉可能是坯料剪切前的加热温度不足或者保温时间不够，材料有问题还不能判定，主要是剪切工艺吧

孤鸿踏雪 · 发表于 2012-4-7 09:34:47

本帖最后由孤鸿踏雪于 2012-4-7 14:47 编辑

中碳CrMo钢？那不就是35CrMo或42CrMo吗？
建议楼主介绍一下剪切工艺。是冷剪？还是热剪？
从楼主提供的第一幅图片看，被剪材料组织粗大，有过热迹象。断口上那些白色亮点是夹杂物？还是晶界低熔点合金（元素）熔化？

wangqinghua196 · 发表于 2012-4-7 10:56:24

是由于棒料组织存在异常——贝氏体的缘故。
这是从材料角度来说的，当然也应该检查一下剪切工艺的参数是否合理。主要还是材料组织异常。

钢铁 · 发表于 2012-4-8 21:51:45

shaod 发表于 2012-4-7 06:17
这样的组织对应着这样的硬度，是需要的状态？
增大夹持力吧

锻造厂建议该钢硬度在245-295HB，适合冷剪切。从生产看，该钢热轧态组织为贝氏体组织，但锻造厂认为存在马氏体组织，双方存在争议。

钢铁 · 发表于 2012-4-8 21:54:52

ZTY5439 发表于 2012-4-7 08:13
我感觉可能是坯料剪切前的加热温度不足或者保温时间不够，材料有问题还不能判定，主要是剪切工艺吧

是冷剪切下料，工艺要求剪切温度大于15度，不是温剪或热剪切

钢铁 · 发表于 2012-4-8 21:58:14

本帖最后由钢铁于 2012-4-8 22:09 编辑

孤鸿踏雪发表于 2012-4-7 09:34
中碳CrMo钢？那不就是35CrMo或42CrMo吗？
建议楼主介绍一下剪切工艺。是冷剪？还是热剪？
从 ...

不好意思，照片上白色的东西是断口被污染了，未处理干净造成的假象，剪切是冷剪切方式。

钢铁 · 发表于 2012-4-8 22:02:33

wangqinghua196 发表于 2012-4-7 10:56
是由于棒料组织存在异常——贝氏体的缘故。
这是从材料角度来说的，当然也应该检查一下剪切工艺的参数是否 ...

该钢在热轧态组织一般就是贝氏体组织，而且锻造厂建议的冷剪切硬度为245-295HB，现在出现剪切开裂问题，锻造厂认为是材料出现马氏体组织造成的，但我们看组织是贝氏体，双方存在争议。

shaod · 发表于 2012-4-8 22:07:00

钢铁发表于 2012-4-8 21:51
锻造厂建议该钢硬度在245-295HB，适合冷剪切。从生产看，该钢热轧态组织为贝氏体组织，但锻造厂认为存在马 ...

供货状态满足锻造厂的要求呀，组织如果有要求的话就当别论了，按最初的约定来判决就行了。反正没你家的事儿，以后严格约束吧。
你只要求了硬度，人家就按这个硬度交货无可厚非呀

钢铁 · 发表于 2012-4-8 22:11:19

shaod 发表于 2012-4-8 22:07
供货状态满足锻造厂的要求呀，组织如果有要求的话就当别论了，按最初的约定来判决就行了。反正没你家的事 ...

但人家在协议中有一条：“要求钢材适合冷剪切”，这就不好说了

shaod · 发表于 2012-4-8 22:36:47

钢铁发表于 2012-4-8 22:11
但人家在协议中有一条：“要求钢材适合冷剪切”，这就不好说了

其实，什么组织状态就是个借口罢了，他的剪切方式也是有问题的呢。

增大夹持力使得剪切部位形成三向压应力状态再试一下吧。
适合冷剪切的概念很模糊，也可以这么理解——你剪切不了的就是不适合的么？

总之，这个问题的症结是冷剪切的工艺有问题。

shaod · 发表于 2012-4-9 00:25:10

本帖最后由 shaod 于 2012-4-9 00:27 编辑

呵呵呵，不好意思哦，忘了一件事儿，很关键—— 楼主，你是这个加工链上的哪一环？你想把责任放在谁身上？你直说就行，咱都可以把帽子给他戴上，即使绿帽子都保准给他戴上，他还会谢谢你的呢

zHANG_999567 · 发表于 2012-4-9 08:02:11

说一句外行话：协议中有一句条“要求钢材适合冷剪切”，现在冷剪切出现开裂，当然是材料不适合了。
另外这个开裂是个别的还是批量的？开裂的位置是否发生在同一部位？

ccfx99 · 发表于 2012-4-9 16:10:10

呵呵，说句外行话，你本来希望是剪断，结果变成了正应力断裂，除了硬度是否合适外，我感觉加持力不够，或者说间隙大了？剪切过程中存在弯曲应力。

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