从事热处理N多年见证的一些热处理产品开裂"经典"照片

txljh8 · 发表于 2018-9-1 10:01:18

本帖最后由 txljh8 于 2018-10-23 13:01 编辑

从事热处理N多年了，古语说:一将成名万骨枯；我作为一个热处理工程师也见证了无数产品因为各种原因"挂了"，近期整理罗列了一下个人觉得比较经典的一些产品开裂图片，仅供鉴赏，恕不回复。有特别感兴趣的可以私下交流探讨。（微信14762762538）

T透的水滴 · 发表于 2022-6-23 09:32:46

大部分开裂是原材料如铸造缺陷以及机加工工艺和热处理预备热处理没有做到位，另外有些工件要考虑介质选择和双液淬火，包括淬火后回火及时性，总之总结每一次问题，制订完善措施，或者对新品种先做小批量验证，和设计部门多沟通

lhd1999 · 发表于 2018-9-13 08:24:29

如果楼主把裂纹产生的原因再说明一下就更好了！

:lol:lol

txljh8 · 发表于 2018-9-4 22:16:24

调质小轴脱头视频

神州七号 · 发表于 2018-9-5 07:57:10

铸铁链轮高频前应该先正火吧

txljh8 · 发表于 2018-9-14 23:45:44

本帖最后由 txljh8 于 2018-10-5 19:47 编辑

收割机球墨铸铁驱动链轮感应淬火开裂专辑

已经到用户手上收割机履带驱动链轮开裂了！

西渡高速钢 · 发表于 2018-9-19 20:40:13

链轮开裂专家————————————————————————

txljh8 · 发表于 2018-9-19 20:48:40

西渡高速钢发表于 2018-9-19 20:40
链轮开裂专家————————————————————————

好一个"链轮开裂"专家！

街头闲人 · 发表于 2018-9-28 16:12:45

这都是经验啊，我们没有这么多东西练手。羡慕

刘燕燕 · 发表于 2018-10-6 09:23:10

把这些都分析透彻了，那可就是大拿喽！

qinqiang268 · 发表于 2018-10-6 10:31:26

感谢楼主分享！这些经典裂纹照片能保存到现在真不容易呀。

蓝公子 · 发表于 2018-12-10 16:06:51

好珍贵的照片，附带有经验说明就更好了。不容易

郭庆林 · 发表于 2019-11-1 09:51:24

有图片，有分析，就可以做很好的热处理教材

txljh8 · 发表于 2020-5-18 16:51:37

这个链轮上去感应加热几秒，开花了

李鲁 · 发表于 2022-2-24 12:52:23

感谢楼主分享！附带有经验说明就更好了

txljh8 · 发表于 2022-3-21 18:56:59

本帖最后由 txljh8 于 2022-3-21 19:25 编辑

网带炉维修，今天清理淬火槽，打捞出一支一年前调质遗落的拖拉机驱动轴，驱动轴材料40Cr（长度750、直径80-65、表面硬度58，芯部28-34

txljh8 · 发表于 2022-3-21 18:58:34

本帖最后由 txljh8 于 2022-3-23 14:51 编辑

网带炉维修，今天清理淬火槽，打捞出一支一年前调质遗落的拖拉机驱动轴，驱动轴材料40Cr（长度750、直径80-65），纵向整体劈开状开裂，介质为接近15%无机盐溶液，整个纵断面未见明显锈蚀、污物，仿佛是打捞出水后瞬间开裂的。
仔细询问操作工，水槽打捞了两根，一个开裂，还有一难兄难弟完好无损。

希望有好心人带它到该去的地方，或许能发挥一点作用，而不是废品。

txljh8 · 发表于 2022-3-23 13:53:41

本帖最后由 txljh8 于 2022-3-23 13:59 编辑

金属加工上的一篇文章
零件调质开裂失效分析
原创姜影热处理生态圈 2022-03-23 11:20
作者：姜影，牛迎春，郑业方，夏玉亮，王玉才

单位：株洲中车天力锻业有限公司

来源：《金属加工（热加工）》杂志

1 序言

某30CrNiMo8钢臂销调质后，发现在纵面出现开裂，开裂位置及宏观裂纹形态如图1所示。

臂销原材料为锻坯，经下料→锻造→粗加工→调质等工艺生产而成，臂销结构如图2所示。

2 检测与结果

2.1 裂纹宏观形貌

从样品外观观察发现有两条宏观裂纹：一条为贯穿裂纹1，如图3所示；

图片

另一条为台阶处的裂纹2，如图4所示。

图片

样品裂纹中部（裂纹起源）存在截面尺寸突变结构，且变截面过渡处倒角、倒圆较小。

2.2 金相检测

裂纹1断口形貌如图5所示，

图片

在图5标记位置取样，试样打磨、抛光、侵蚀后置于GX-51显微镜下做金相组织检测，结果如图6所示。

图片

由图6可知，由于裂纹附近无明显的氧化脱碳，因此该裂纹应为淬火过程中产生的裂纹。

对裂纹2取样做金相检测，试样经打磨、抛光后，置于GX-51显微镜下做金相组织检测，结果如图7所示。

图片

由图7可知，试样裂纹附近有氧化和脱碳，裂纹深度2.9mm，裂纹内充满淬火冷却介质，裂纹没有扩展现象，应为淬火前裂纹。

2.3 硬度及性能检测

在样品R/2位置处取样检测布氏硬度及力学性能，结果见表1，力学性能符合技术要求。

图片

2.4 化学成分检测

在臂销开裂位置取样，用直读光谱仪按照技术协议，用光谱仪做成分检测，结果见表2。

图片

化学成分满足技术要求。

2.5 高倍金相组织检测

试样抛光后采用光学显微镜观察裂纹附近组织，在样品R/2位置处取样检测金相组织，晶粒度7.5级，金相组织为索氏体，未发现组织异常，金相组织检测结果如图8所示。

图片

3 结果与讨论

热处理过程中的开裂是最严重的热处理失效。造成开裂的原因往往是诸多因素共同作用的结果，典型的有原材料因素、零件结构因素、热处理工艺因素等。一般当产品来料存在显微裂纹或其他冶金缺陷时，在淬火过程受到组织转变、温度变化的热应力和组织应力共同作用下，必然会扩展和诱发形成热处理裂纹，一般以宏观裂纹为主，也存在内裂。

典型的原材料缺陷包含偏析、带状组织、不合格的预备热处理显微组织、锻造折叠等。一般在热处理过程中，当零件结构设计上存在薄厚不均、开槽、通孔及盲孔等结构时，且当热处理工艺在一定范围内时，由于结构不合理都会在局部位置产生应力集中，从而出现崩角、开裂等问题。某些情况下由于脱碳和增碳会增加淬火开裂倾向，因此加热过程中应尽可能减少零件表面的脱碳和增碳。

上述臂销的硬度、化学成分符合要求，金相组织正常，产品符合技术要求，由此可知，其热处理过程满足技术要求，无明显异常。

该开裂臂销的裂纹从大的贯穿裂纹（裂纹1）来看，其裂纹源处于变截面尺寸结构圆弧过渡或倒角较小部位，导致在淬火过程中产生较大应力，形成贯穿整个工件的裂纹。该裂纹的产生主要是由于结构设计不合理，局部区域有效厚度较薄，从而导致在同等淬火冷却介质条件下冷却速度过快，加速了马氏体组织转变，增加了开裂倾向。

在台阶位置（裂纹2）的裂纹缺陷证明，在淬火前就存在微裂纹，但该裂纹在淬火过程中未扩展，主要是存在较大的贯穿裂纹和淬火前裂纹，说明热处理工艺合理，与裂纹形成无直接关系。

4 结束语

综上所述，调质组织无过热、过烧特征，硬度、化学成分符合要求，金相组织正常，产品符合技术要求，造成臂销开裂的主要因素如下。

1）零件结构存在明显的台阶，且台阶厚度 14mm，台阶过渡位置圆弧过渡较小，淬火时由于冷却速度过快，导致组织应力较大，从而增加了产品开裂倾向。

2）锻造自身裂纹缺陷未消除，存在脱碳层及微小裂纹，容易造成淬火应力不均，使裂纹扩展导致淬火开裂。

怎么感觉几个人在自说自话，没事人一样。

txljh8 · 发表于 2022-3-31 20:12:18

本帖最后由 txljh8 于 2022-3-31 20:23 编辑

40拖拉机前驱动轴开裂专辑，40Cr锻件，整体网带炉调质（无机淬火液）、轴伸超音频表面淬火
网带炉调质出现法兰盘批量开裂、超音频淬火轴伸台阶批量开裂

txljh8 · 发表于 2022-6-17 19:28:42

本帖最后由 txljh8 于 2022-6-17 19:30 编辑

45钢垫圈，直径60厚度8，加热840落水780，开裂了

guo5155 · 发表于 2022-6-20 07:48:29

这么低的温度淬火，能裂成这样的？材质搞错了吧？

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[原创] 从事热处理N多年见证的一些热处理产品开裂"经典"照片

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