请问老师傅，渗碳淬火部分工件开裂问题

fydbbb1986

工件材料为20Cr，900度渗碳9小时，780左右淬火，出来的工件有部分开裂，情况如图，可否请大神指点下

ljjsunny

根据楼主的这个材料以及形状，渗碳深度过大并不会直接导致开裂。而且裂纹的开口也太大了。
① 以前接触到一个案例，是丰田的产品，也是渗碳品开裂，但是产品形状比较特殊，开裂位置在尖角处。产品存在渗碳的深度接近上限，在淬火后5.5小时进行了回火。裂纹比较小是在磁粉探伤时发现的。后来做了很多的再现对比试验，发现问题出现在淬火完成后到回火的滞留时间上。试验证明，只要在淬火后的4小时内回火，即便是渗碳超过上限，也不会出现裂纹。
② 类似楼主的产品，以前的分公司出现过类似的情况，原因是产品原材料有夹杂物超标的情况。
③ 楼主最好看一下产品表层的碳化物分布情况，如果有过渗碳组织，在研磨时会容易导致研磨烧伤，诱发裂纹。
但是通常的研磨裂纹与研磨方向呈现垂直角度，看楼主这个产品应该是无心磨的，那研磨裂纹应当是轴向的，不符合现状。
建议从组织金相照片，回火时间，原始组织缺陷，夹杂物方向等着手调查。

崔孟国

你的前期工艺是怎么安排的，这看着像内应力开裂。

fydbbb1986

查了，应该是渗碳层太厚了

远山归人

20Cr渗碳9小时，渗层肯定很深，不知你的硬化层深度要求多少？实际渗层多少?我的一个产品渗碳90分钟，渗层已经右0.6mm了。                              

热处理老马

查一下晶粒度和冷却性能。。。。冷却太慢不一定安全

fydbbb1986

远山归人 发表于 2024-8-4 10:46
20Cr渗碳9小时，渗层肯定很深，不知你的硬化层深度要求多少？实际渗层多少?我的一个产品渗碳90分钟，渗层已 ...

我的渗层要求0.5到1.2mm,但装炉量大，一炉8到9千只，时间短了怕有渗不到的

fydbbb1986

热处理老马 发表于 2024-8-4 11:02
查一下晶粒度和冷却性能。。。。冷却太慢不一定安全

好的，渗层厚了对低温冷却要求可能要慢吧，是不是还是减渗层重要

weibo520

你这个弧形裂纹可能和你的渗碳工艺有关，还是做个金相后具体分析把

帝国的太子

这个材料大批量装炉不适合直接渗碳淬火，你这个工艺需要重新设计

T透的水滴

咨询问题太笼统，材料预备热处理没有？锻造没有？还是直接下料进行热处理？原材料探伤没有？总之问题多多，从设计工艺入手排查

小单085

fydbbb1986 发表于 2024-8-3 18:57
查了，应该是渗碳层太厚了

900°渗碳九个小时 硬化层太深了？？你确定吗？

小单085

fydbbb1986 发表于 2024-8-3 18:57
查了，应该是渗碳层太厚了

900°渗碳总时间9小时 碳势多少？硬化层应该在0.96-1.2之间  

小单085

远山归人 发表于 2024-8-4 10:46
20Cr渗碳9小时，渗层肯定很深，不知你的硬化层深度要求多少？实际渗层多少?我的一个产品渗碳90分钟，渗层已 ...

注意温度， 楼主说的是900°渗碳

zhuyf220723

各位都在讨论渗碳工艺的问题，可我想问下各位，在原材料没有问题的情况下，在座的各位有见过渗碳淬火件开裂的吗？？渗碳淬火表面形成的是残余压应力，怎么可能会开裂呢？？？ 大家没注意吗？楼主的产品明显是磨过外圆的，为何不从磨削工艺上查呢？看看是否存在磨削烧伤？？？磨削开裂也是一个很重要的话题

崔孟国

这需要按失效分析去判断，第一 宏观目测开裂形状大小，无论是淬火开裂还是磨削开裂，都应该是细长并且
                                              很 直。
                                       第二分析材料及前期热处理工艺，宏观分析材料有缺陷，渗碳淬火加快了裂纹开
                                              裂速度。

NbTiV

建议使用扫描电镜看一下断口形貌

风火

你这个淬火工艺是渗碳后直接炉冷到780淬火还是空冷后再升温780淬火

fydbbb1986

zhuyf220723 发表于 2024-8-8 09:15
各位都在讨论渗碳工艺的问题，可我想问下各位，在原材料没有问题的情况下，在座的各位有见过渗碳淬火件开裂 ...

这方面确实没考虑到，也要查查，谢谢指点

fydbbb1986

风火 发表于 2024-8-16 10:41
你这个淬火工艺是渗碳后直接炉冷到780淬火还是空冷后再升温780淬火

是炉冷到780，然后在出炉淬火