40Cr轴裂纹 各位老师帮忙分析一下

mahaa1

材料：40Cr   
工艺流程：φ45mm圆钢粗车—调质—半精车、精车—磨外圆
热处理工艺：820℃保温1h，水淬，590℃回火（此工艺已稳定使用3年以上）
到磨外圆工序发现两件有细小裂纹，排查部分热后未加工件和加工件，未再发现裂纹。裂纹照片如图1-2；
随后又做了下金相，见图3-4，总结下来：
1、出现的裂纹细、短 、直；深度都在0.1mm以下，当然是加工后的，但看了几条裂纹都在这个深度，有点怀疑是不是裂纹？
2、从目前样品细纹位置看，两侧无明显脱碳，但无法确定未加工前状态；轴向有明显带状痕迹，但不知道能影响到什么程度；非金属夹杂没发现明显异常。
3、在中间台的槽里也发现裂纹，槽是热后加工，奇怪的是这几条小纹长度就完全是槽的宽度，槽的径向边都没有任何裂纹的痕迹，台阶上面更是没有，这个有点太巧了，更加怀疑是不是裂纹了！
各位老师、前辈帮忙看看，帮忙分析分可能是什么原因？或者给指点指点方向，热处理、原材料或者机加。非常感谢！！！

爱在旅途

“到磨外圆工序发现两件有细小裂纹，排查部分热后未加工件和加工件，未再发现裂纹”。从这句话判断是不是磨削出了问题？磨削裂纹？
1.但根据你的工艺路线来看，调质后的硬度在磨削过程中不是很容易出现磨削裂纹的？除非磨削冷却非常不好
2.根据裂纹形态，不像是磨削裂纹的形态
3.从图3裂纹可以看出，裂纹尾部很凸，排除淬火裂纹和磨削裂纹的可能，但图片不是很清楚，如果能打一下表面硬度，看存在不存在磨削硬化和回火的现象。
4.图4照片存在比较严重的偏析带状组织，在探伤时也会出现磁痕显示，另外如果原材料存在比较大的夹杂物的话也会出现类似的磁痕显示。但这种情况出现的位置很不固定
综合以上的分析，看看是不是加工过程出现的问题？从磨削工艺和砂轮上分析分析

mahaa1

爱在旅途 发表于 2023-5-8 21:32
“到磨外圆工序发现两件有细小裂纹，排查部分热后未加工件和加工件，未再发现裂纹”。从这句话判断是不是磨 ...

请教，这种工件的磨削裂纹一般是什么形态的？
一开始我们也怀疑是磨削裂纹，但探伤发现未磨削部位也存在这种裂纹，另一边的光轴（精车未磨削）和中间槽（槽刀加工）的位置也发现有。

Lyx326

看了图3的裂纹形态，不是磨削裂纹。

mahaa1

Lyx326 发表于 2023-5-9 09:09
看了图3的裂纹形态，不是磨削裂纹。

是的，没磨削的部位也发现了这种小细纹

A奥氏体

从形态上来看不像是淬火裂纹也不像磨削裂纹，应该是原材料发纹（白点），可以做塔台实验来验证是否因材料白点引起。

沉浮

从楼主的描述和图片对应着看，裂纹的两侧无明显脱碳可以肯定是淬火裂纹或磨削裂纹中的一种，继续描述说未磨削的部分也有这样的裂纹，就排除了磨削裂纹的可能。那就是热处理出现了问题，热处理的工艺路线没问题，再结合最后一张图片可以看出材料的原始组织并不是很好，有明显的带状组织。这样综合分析下来的话，应该是40Cr热处理时产生的白点导致的裂纹。这个是我个人的分析，还希望群里的大侠们给出指正。

mahaa1

A奥氏体 发表于 2023-5-9 11:42
从形态上来看不像是淬火裂纹也不像磨削裂纹，应该是原材料发纹（白点），可以做塔台实验来验证是否因材料白 ...

非常感谢！做了下塔形试验，磁粉探伤发现还是有这种小细纹，只不过数量位置都有了变化。这样看，发纹的可能性就非常高了，前面一些检测还有现象也都能解释的通了。另外还想向您请教一下，目前国内标准有发纹的合格评级方面的标准吗？自己查了下，只找到了酸浸和磁粉的检测标准，标准里并没有合格界限。因为后面可能涉及到要和钢厂方面的沟通交涉。再次感谢！

热处理老马

有个打小盐专家讲了，加工后发现的40铬开裂是因为回火脆性，这个开裂原因多了，材料缺陷也会造成开裂

xuhaonan1120

看着像是发纹，做个塔型试验看看

prq

mahaa1 发表于 2023-5-10 09:31
非常感谢！做了下塔形试验，磁粉探伤发现还是有这种小细纹，只不过数量位置都有了变化。这样看，发纹的 ...

GB 5216规定深度不超0.2mm

qq7993762

根据图3缺陷形态，初步判定为原材料非金属夹杂物，这个用能谱检测可以确定，属于原材料冶炼时夹杂物未及时上浮残留，轧制后沿轴向呈条带状，在径向深度的分布不一，车削后有缺陷的地方就暴露，这也能解释“长度就完全是槽的宽度”。