风来疏竹 发表于 2009-6-15 20:29:22

材质为2Cr13的泵轴断裂分析

材质:2Cr13
零件:泵轴
规格:大小、粗细、长短均发生过断裂现象
断裂部位:大多发生在轴肩的联轴器结合处
使用寿命:一般都在设计寿命的1/3时间内。
请各位同仁共同分析发生断裂的原因

wangxingguo644 发表于 2009-6-15 20:46:55

经过什么样的热处理工序?

调质了吗?调质的硬度如何?局部高频了吗?台阶处的过渡如何?想知道更多信息!

风来疏竹 发表于 2009-6-15 20:58:55

调质 、HB241-265,局部没有经过高频淬火,台阶呈圆弧过渡,

风来疏竹 发表于 2009-6-16 08:58:25

泵轴的热处理是外协进行,供方只提供检验报告,而没有其它相关验证。

wind1.chen 发表于 2009-6-16 10:29:39

建议楼主进行两方面的检验:1.材质、金相方面的检测,特别是网状组织、晶粒粗大等2.断口分析,判断断裂性质——从楼主提供的情况,可能是台阶处强度低于使用强度导致的断裂(强度不足,力过大,应力集中等)

风来疏竹 发表于 2009-6-16 11:02:34

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其中有一根断轴,经检验后发现晶粒确实粗大,这根轴断裂直径比较细的一头。请问,是什么原因造成的晶粒粗大?

W---T 发表于 2009-6-16 11:47:02

是什么原因造成的晶粒粗大?    是加热温度和保温时间。   不能换其它的材料了吗?

风来疏竹 发表于 2009-6-16 13:04:36

回复 7# W---T 的帖子

技术要求用2Cr13调质处理,温度多少为合适?

风来疏竹 发表于 2009-6-16 13:18:03

还有一根泵轴是在轴肩处断裂的,也是热处理外协件

hqjxq 发表于 2009-6-16 13:23:07

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粗晶问题比较复杂,首先应该看原材料是否有粗晶,是否经过锻造,锻造温度是否控制的当,其次还要看热处理温度控制怎么样?2Cr13 正常情况下不应该出现粗晶现象?还是生产过程或原材料有问题。

HRC 发表于 2009-6-16 14:27:37

工件断裂原因很多,组织只是一方面,设计,安装和使用都有可能造成失效。

风来疏竹 发表于 2009-6-16 14:28:47

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有同事说2Cr13 本身在热处理时很容易变得晶粒粗大,能帮我分析解释一下吗?

凌云谷 发表于 2009-6-16 14:31:49

先分析好哪一道序产生裂纹
再分析这个道序的工艺是否可以改进
再分析设计、材料、前道工序(包括锻造、预备热处理、机加工)的合理性和存在可以改进的地方。

renbenfg 发表于 2009-6-16 15:11:17

2cr13为马氏体型不锈钢,有一定的防锈能力,但不是很强。调质处理后仍有一定的脆性。由于大量Cr元素的存在,使原子的扩散大大滞后,在回火过程中又大多沉积在马氏体壁面,这样回火脆性在所难免。而你的使用硬度,恰在此脆性区。就是工艺的改进,很难抵消材料的缺陷。以上个人观点,如有错误欢迎纠正!

风来疏竹 发表于 2009-6-16 15:33:36

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因为是外协件,所以验收对方的检验报告后,经过尺寸的复眼,就加工制作成品轴了,泵轴的断裂是在服役过程中产生的。

风来疏竹 发表于 2009-6-16 15:41:50

回复 14# renbenfg 的帖子

因为我们的泵轴断裂的很多,经不完全统计,在近期一季度大约有15%的此种材料的泵轴发生早期失效,都是断裂。
14楼说得有一定的道理,不排除脆性,但脆性是怎么产生的,可以给解释以下吗?

风来疏竹 发表于 2009-6-16 16:19:21

11楼讲得有道理,我现在的想法是先从材料、热处理方面找原因,找到可能发生断裂的各种因素,然后再逐一排除。谢谢

风来疏竹 发表于 2009-6-17 18:37:02

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请问2Cr13脆性怎么产生的啊

wangxingguo644 发表于 2009-6-17 20:04:46

关于热处理工艺方面的建议

600度预热
950-1000度加热透烧
油冷
测淬火硬度,620度左右充分回火,油冷
500度补充去应力回火
欢迎反馈信息

风来疏竹 发表于 2009-6-17 20:06:40

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可是2Cr13有个严重的475度的脆性区,500度补充去应力回火是否合适?
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