hzffw 发表于 2007-6-25 17:48:54

请教，此工件淬火后为何会出现裂纹？

有一工件，材料40CrNiMo，锻造后加工成下图所示形状，850℃油淬，到温入炉。淬火后回火前出现轴向贯穿裂纹（外侧），重新投料后又出现这一问题，后将材料改为低碳合金钢，并把尖角部位倒角后，没有此问题。请教高手，这是什么原因造成的？如何对此开裂的工件进行分析？谢谢了！

yegtech 发表于 2007-6-25 17:56:40

回复 #1 hzffw 的帖子

先去应力退火，然后再油淬试试会怎么样，我也是瞎想的，不知道对不对:lol

stigershu 发表于 2007-6-25 23:03:55

...仅针对你 的图哈，我放大了看，你的断面尺寸变化处灭有倒圆，还是直角的，淬火时会有应力集中

张洪星 发表于 2007-6-26 09:22:20

根据我分析可能有以下几种原因;1加热速度过快,2是油温低出油已经冷透了.3是回火不及时.预防以上几种原因可以试试看.

zyh7488 发表于 2007-6-26 14:16:06

主要的原因就是没有倒角造成的.另外,淬火不要冷得太透,及时回火.

liyue19810113 发表于 2007-6-27 13:56:44

及时回火。。。。。。

hzffw 发表于 2007-6-28 08:32:58

淬火出炉工件就裂了，不存在及时回火的问题。我怀疑主要问题是没倒角，我们一起淬火的其他形状的工件都没有开裂，唯独这个工件开裂了，其他工件比这工件要小很多，同炉生产的，应该不是冷透了的原因吧？

cyymmm 发表于 2007-7-3 15:21:13

可能和应力集中及材料有关。:lol

dz110 发表于 2007-7-3 15:55:45

倒角，和材料无关。。

wangqinghua196 发表于 2007-7-4 22:07:49

看法

是工件完全淬透,出油的温度低的原因!

一路有你 发表于 2007-7-5 21:26:19

回复 #1 hzffw 的帖子

1.倒角是为了将应力分散，在工件没有倒角前机加工应力较大，而且在淬火过程中，热应力，    组织应力与机加工应力集中在尖角处，导致开裂。
   2.与材料关系不大，即使你去应力退火后也不能完全解决此问题。只能是在机加工时改善。
热处理不是万能的，很多问题是要多方面考虑。

duckie109 发表于 2007-7-5 23:10:44

不倒角还会更容易引起下道机加工工序暴刀。
我们就遇到过：
车间加工某结合环一直暴刀（锻造车坯后的精车），用样来检查金相。
该车坯硬度合格，正火组织P+F，稍有混晶，无带状。车间偏要咬住是锻造正火的问题，欲推卸责任，三番四次送样检验，结果还是一样的，做得我们这边的师傅都火大了。
后来他们发现只有某一种较薄刀具才会暴，这才想到可能是刀具或者结构的问题。后来在粗车时增加了倒角问题就解决了。

lfmg81 发表于 2007-7-5 23:24:07

采取预热和淬火时预冷

耿建亭 发表于 2007-7-6 19:23:55

回复 #1 hzffw 的帖子

本帖有灌水嫌疑因为还在谈倒角的问题

猜测为
1工件没倒角为副作用.可能在角部存在明显加工刀痕
2工件保温时间稍长.不知你们是否与同炉大尺寸工件一起出炉
3冷却过大,即出油温度低
分析与结论
此工件在图纸上没有标明倒角.(一般情况认为,倒R3大约可消除30%~40%的应力集中现象,倒R5可消除50%左右,倒R15一般就不存在应力集中现象了).在实际加工过程中,很可能存在机加工使用锋利的刀具进行清角,刀尖造成过深的刀痕,加剧了应力集中.在热处理过程中,采取了与较大工件同一炉作业,存在保温时间过长(对薄弱部位而言),在油淬过程中,又存在出油温度低,这样组织应力较大,在尖角处产生过大的应力集中,当应力大于尖角处的抗拉强度时(此时应力很可能没有达到此钢在手册中标注的屈服强度)就会在应力集中部位产生细微裂纹.而裂纹失稳造成沿工件表面产生宏观开裂现象.
结论:1加工刀痕过深是开裂的主要原因.
       2设计不良是原始错误.
       3热处理没采取防妨措施,(例进行尖角部位的预冷,或在尖角部位进行铁丝捆扎等措施预防尖角效应.)也存在在一定的责任.

换料的目的是为了生成板条马氏体,减小因生成高碳马氏体的比例过大引起的组织应力,原理可取.
倒角是为了应力集中
不错的改良啊,若原材料的采购价低的话,那可是一举两得,
只是机加工要稍粘点刀了.如果预备热处理做的好,也会没事的.
再说,也该我们热处理的整一下机加工的了(开玩笑的哟)

本人认为若采用R5以上的倒角,并严格控制刀痕,那原材料也是可以做到不开裂的.

以上所有分析均为猜测,与实际不符之处请指正.

hzffw 发表于 2007-7-24 09:19:51

原帖由 耿建亭 于 2007-7-6 19:23 发表 http://www.rclbbs.com/images/common/back.gif
猜测为
1工件没倒角为副作用.可能在角部存在明显加工刀痕
2工件保温时间稍长.不知你们是否与同炉大尺寸工件一起出炉
3冷却过大,即出油温度低
分析与结论
此工件在图纸上没有标 ...
非常感谢，分析的很到位，下次将材料换回去，采取倒角的措施试试看！

thermal_kust 发表于 2007-7-24 20:32:40

看法

应该是淬火工件内外应力差导致出现纵向裂纹.
1,应该仔细观察出现裂纹的部位是否有加工问题.
2,重点解决淬火内外温差的问题.
你可以把裂了的工件图片放上来,给大家看看.

lisc2000 发表于 2007-7-27 16:08:03

这个是加热保温时间问题，楼主没说明保温时间是怎么样

再说这个厚度应该属于危险尺寸，再说是轴向裂纹，得不是径向的

和倒角关系不大

liyi911 发表于 2007-7-30 10:54:27

没有倒角是很容易出现裂纹的,再就是材料的成分和加热速度也是出现裂纹时应该考虑的因素

wml1977 发表于 2007-7-30 14:06:43

我认为是淬火应力引起，主要是无倒角，一般Ｒ３的倒角淬火应力会减半，Ｒ８基本可以消除．

yzf200305 发表于 2007-7-31 12:46:55

一截面变化有几个地方，在厚薄变化的地方易出现开裂
二倒角处易产生应力集中,当应力大到一定程度时导致开裂
三该产品有效厚度恰好在40CrNiMo危险淬火直径范围内,最表面处应力呈最大拉应力状态
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