6542高速钢热处理工艺

congcongck062

最近单位接了一批大型扩孔钻的单子，直径133mm总长480mm 采用6542/45#对焊，刃部287长为高速钢料，由于特殊需要，此钻头在刃端有一深约40mm的凹孔内径约80mm，在元月8号转到我们车间做热处理工序（用的是盐浴炉，测温用的热电偶），考虑到工件较大，当时定的工艺为600 60分钟----820  24分钟---1210  12分钟---600 12分钟直接转入260 60分钟--冷至室温--560 90分钟直接转入260 60分钟--冷至室温--560 90分钟回火3次，在回火完毕转入淬柄阶段时发现开裂，裂纹基本呈垂直轴向，在刃端部的凹台外面，由表面到内部，沿凹孔开裂，后来沿裂纹处切块观察金相图片如图沿垂直轴向的端面观察沿轴向面观察，图片都为500倍的对比金相标准图谱，个人觉得碳化物不算过级，又因为我只是个新手，懂的东西太少，这里生产设备条件也有限，在这里请各位前辈观察讨论可能的开裂原因，这边领导一直要分析报告，很可能补料重新做，心里很没谱。。。。。望各位积极发言啊

李双喜

碳化物带状太严重，钢的改锻是不是不够啊，再者淬火前有球化退火没有啊？
看裂纹颜色，应该是淬火裂纹，断面有严重的回火氧化色。

congcongck062

回复 2# 李双喜


    从供货方说是改锻过的，直接在我们这里进行热处理工序，由于工件较大，对照碳化物评级图这么大的直径师傅说原则上不超级，但钻头前端面的凹孔就是开裂的致命缺陷，不知道能在工艺上还有其他方面作如何改进，才能吃一堑长一智，望前辈指点

李双喜

能否把淬火温度再降一点，或者不改变淬火温度，预冷时间在稍长点，及时回火。如果工件凹槽的拐角的地方能倒个圆角就更好了

所以因为

这样的带状碳化物是会出问题的，主要问题在锻造上。
热处理工艺是比较合理的。

李双喜

回复 3# congcongck062


    带状都这么严重了，还说不超标？！改锻是改锻了，我是说是不是改锻量不够

congcongck062

回复 6# 李双喜

应该说碳化物是最主要原因，但负责检验评级的的人说对于这么大尺寸的（直径在100以上）原料，与标准图谱相比，评的是6-7级（好像8级算超标），是在下限，但不算超级，钢厂也不会认帐，对于这样的事，问题又要摊到热处理头上了，不知该怎么办

caoshilian

把孔堵上，冷却慢些好。

wqt5281

很多时候是材质缺陷，热处理往往是“替罪羊”

工部侍郎

原始材料的带状偏析很严重

太阳0829

关键是在回火冷却上，回火要慢冷，必要时装箱冷却。再一个就是淬火冷却，260C°等温60分钟后直接转入560C°回火，不要等到冷却到室温在回火。

高山泉水

我看了一下工艺，有点问题：1）首先是淬火后不能到室温在回火，这样容易产生微裂纹，高速钢6542淬火后一定要带温回火，温度应该在120°左右，而且要立即回火；冷却时260停留60分钟太长，此处没必要停留，在300°后只需减慢冷却速度即可；3）第一次回火560°90分钟不够，最好要120分钟，直接空冷即可。

西渡高速钢

希望LZ继续做一点分析工作，主要是：
1、将开裂件拼接后拍出裂纹部位，可能需要若干照片，从不同角度反映，以便大家帮你诊断裂源萌生具体部位；
2、确定裂源部位后，在裂源部位制取金相试样，确保横截面和纵截面的金相都能拍出照片给大家。估计如此直径的6542钢材，心部的锻造比不高，也许碳化物呈带状分布会更严重；
3、40mm深度的凹孔应重视改善，反思设计以及加工，尽量减少凹孔底部过渡的直角程度，而选择尽量大的圆弧过渡，以便减少结构性应力集中程度；
4、高速钢因合金元素多、碳化物丰富，塑性差，导热性差，故热处理工艺可以尽量保守一点，从加热就需要控制，除分级加热外，也应确保分级加热的充分，我看820°保温和高温加热的时间，都稍欠，尤其对碳化物严重堆积的心部，更需要时间上的充分；分级淬火过程，在600°确保时间充分一点，之后，进入260°冷却的时间可以缩短，提前进入回火阶段（是否空气炉？LZ没交代是硝烟浴炉，似乎回火前不需要清洗除盐）时间充分一点，按该尺寸，可以选择3h，之后空冷至室温，确保回火3次以上。

钢花锯业

回火金相不是过热而是过烧了，已经废了。在盐浴炉用的温度过高