3Cr13调质+高频未发现裂纹，但使用后出现裂纹，原因？

张智建 · 发表于 2015-11-28 20:10:02

本帖最后由张智建于 2015-11-28 20:18 编辑

按照3Cr13调质处理，650-700，1020空冷，740空冷，硬度HB220-250
高频要求硬度HRC50左右，硬度均未发现有问题，未发现裂纹，
机加工过程中，也未发现有裂纹，但是发到客户手中，3个多月，在靠近R角处，发现有裂纹。
请第三方机构，判定：
认定结论：
（1）主轴开裂性质属脆性开裂，根据断口表明存在高温氧化物分析，认为裂纹是在淬火处理时生成的，氧化物是在回火时形成的。
（2）主轴开裂断口附近基体金相组织中碳化物沿晶界呈网条状分布，是导致送检主轴淬火早起开裂的主要原因。碳化物沿晶界呈网条状分布，是主轴固溶处理过程中加热温度不够或保温不充分所致；
我想请问一下，通过我所描述的内容，是否可以看出是淬火裂纹还是锻造裂纹？其中提出的固溶处理，未明白马氏体不锈钢固溶，什么意思？

oliver · 发表于 2015-12-3 09:43:49

   从描述的裂纹推测，可能好像是淬火裂纹。但恐怕不能说裂纹发生在哪道工序，就简单的认为是哪道工序的问题或责任。
   照片显示材料偏析很严重。如果热处理工艺参数一直未变化（也许这个淬火工艺之前一直产生网状碳化物，只是没有造成裂纹），零件在使用中受力状态没有变化。那么变化点是材料严重偏析。这个冶金质量变化点导致了这次淬火裂纹。
   但不是说造成网状碳化物的淬火工艺参数没有责任，这点在后续也是需要改善。

伯龙马 · 发表于 2015-11-30 13:42:37

圆角处为了消除应力集中，R处应不小于6mm，否则在粗糙度很大时容易出现裂纹，

MYG · 发表于 2015-11-28 20:55:48

报告所说的“固溶”，应是指淬火处理。

高频后回火温度是多少？

最好能上传金相照片。

cnszgong · 发表于 2015-11-28 21:11:00

结论做的似乎有点勉强。

hunk2142 · 发表于 2015-11-29 08:43:36

回火温度、裂纹处金相图片

张智建 · 发表于 2015-11-29 13:09:04

本帖最后由张智建于 2015-11-29 13:17 编辑

MYG 发表于 2015-11-28 20:55
报告所说的“固溶”，应是指淬火处理。

高频后回火温度是多少？

高频后，回火温度为180℃*4-6h空冷，消除应力回火，轴径150左右。

张智建 · 发表于 2015-11-29 13:15:51

该工件为连铸连轧的，对方提出固溶处理过程中加热温度应保持在1050℃，这句话是否有理论依据？或者从金相上证明，1050℃比1020℃好？

shaogang78 · 发表于 2015-11-29 15:24:14

裂纹宽度、深度、氧化物形态都没有描述清楚，怎能断定是什么阶段出现的裂纹。另1050度一般取用于4Cr13,3Cr13你取1020度，我都觉得高了

cnszgong · 发表于 2015-11-29 15:32:27

MYG 发表于 2015-11-28 20:55
报告所说的“固溶”，应是指淬火处理。

高频后回火温度是多少？

同意您的观点：奥氏体不锈钢可以用固溶这个词，但马氏体不锈钢不能用固溶这个词。报告用词不严谨

张智建 · 发表于 2015-11-29 15:41:17

本帖最后由张智建于 2015-11-29 15:45 编辑

shaogang78 发表于 2015-11-29 15:24
裂纹宽度、深度、氧化物形态都没有描述清楚，怎能断定是什么阶段出现的裂纹。另1050度一般取用于4Cr13,3Cr1 ...

第三方提出“断口呈典型的脆性开裂特征，呈红褐色高温氧化特征，起裂位置位于轴外径根部过度圆角附近，断裂从受弯曲应力较大的外径根部过渡圆角开始，形成最深10mm径向开裂区。”
红褐色产物，含有Fe。o等，未发现其它氧化夹杂存在。
我使用1020是空冷，避免开裂；

第三方提出1050℃是为了证明这个温度可以消除组织中的网条状颗粒碳化物。网条状颗粒碳化物的存在，大大增加了主轴脆性，容易导致后续加工和使用中的开裂。

张智建 · 发表于 2015-11-29 15:47:05

张智建发表于 2015-11-29 15:41
第三方提出“断口呈典型的脆性开裂特征，呈红褐色高温氧化特征，起裂位置位于轴外径根部过度圆角附近， ...

我只想知道，能否从我说的里面，判定开裂原因？

cnszgong · 发表于 2015-11-29 16:48:44

张智建发表于 2015-11-29 15:47
我只想知道，能否从我说的里面，判定开裂原因？

这个恐怕不能判断的。

MYG · 发表于 2015-11-29 19:44:25

张智建发表于 2015-11-29 13:09
高频后，回火温度为180℃*4-6h空冷，消除应力回火，轴径150左右。

这张照片应是在高频淬火区拍的，显微组织应是回火马氏体+……，不是回火索氏体+……。

xiazhiweizhizgq · 发表于 2015-11-29 21:35:06

如果出现的是网状碳化物且沿晶界分布，应该是热处理有问题，但是不能确认一定是热处理导致裂纹产生。有没有同批次的材料，可以看看不同阶段的金相组织。

fengyonghe · 发表于 2015-11-30 00:47:05

不管是否开裂有网状碳化物都是不允许的，既可以出现淬火裂纹也可以在使用中出现裂纹。与锻造无关。

fengyonghe · 发表于 2015-11-30 04:34:24

应该做裂纹的金相，看裂纹内的氧化物，裂纹与网状有无关系，裂纹周围的组织有无脱碳，氧化，既可以判断裂纹产生于锻造还是产生于热处理

fengyonghe · 发表于 2015-11-30 04:40:06

组织照片确实是回火马氏体，而且原材料太差，偏析太严重，按标准应重新判定下是否合格

fengyonghe · 发表于 2015-11-30 04:53:41

这样的组织也是很容易在热处理时产生裂纹的

空余恨 · 发表于 2015-12-1 11:50:47

个人判断是热处理工艺不合理。指调质序。

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