boyehu 发表于 2011-8-12 11:43:21

42CrMo棒料出裂纹了！

我们单位是压力容器制造商，很少做调质、淬火等工艺，最近有那么一批地脚螺栓棒料，材料：42CrMo，尺寸：Ø56×2000，复验不合格，经审查，是原材料厂没有做调质，工艺：850~860×2h，水淬，620~630×2h回火。我制定的最初工艺是采用油淬，但因为单位没有油槽，放弃，跟领导反映拿出去外协，领导不同意，嫌麻烦，询问原棒料材料厂做调质时用水淬，领导就说用水淬试试，用一段试验料做了一下，没什么问题，决定用上述工艺调质。
问题出现了：在调质结束后，打硬度时，发现有的棒料出现裂纹（76根有10根能用肉眼观察到裂纹），而且是沿长度方向的纵纹，就像是从中心沿长度方向辟开的一样，因为手上没有相机，没有照片，我画了一个示意图
所有的裂纹都是贯穿整个长度方向，有的横跨近整个横截面。
哦！还忘了一点，进水的时候是横着进水的，当时想竖着进水，可是领导说做工装费时费料，就用别的产品工装，横着水淬，变形之后再用压机调直。
我的问题是：这种裂纹大概是什么原因产生的？是偶然吗？是什么裂纹？怎么判断裂纹是如何产生的？我应该做些什么实验来求证？我想就这个问题写个论文，我应该收集哪些资料？我因为在这方面是个新手，求大家帮帮忙。

wisher 发表于 2011-8-12 12:21:05

估计是淬火裂纹
这个材料属于淬透性比较好的材料，水冷风险较大，要严格控制水冷时间
如果需要理论验证的话
先检查原材料，做金相以及超声探伤，判断是否原材料缺陷，然后检查你的热处理工艺，是否因为工艺不合适导致的淬火裂纹

周工 发表于 2011-8-12 22:08:34

纵裂，单条裂纹，是典型的淬透裂纹，是在马氏体形成时快速冷却所致。
查:化学成分、材料非金属夹杂物、仪表是否准确、查看10裂件倒角处是否有应力集中。
水冷时不能冷透，出水后，工件最高温度可以到300度（甚至还可以更高点）。

JJH8960 发表于 2011-8-13 08:30:36

要求不是很高还是用油冷吧

wkee 发表于 2011-8-13 10:57:33

厉害！你们领导真是强！省钱省到了这种程度，他怎么不说出炉后空冷呢？那更省钱！

zh66318 发表于 2011-8-13 12:15:22

操作不当，淬火过冷。致使工件内应力过大导致开裂。这么细的料用油淬效果是很好的。

zhaoyun123 发表于 2011-8-13 14:21:25

我们昨天晚上也是 ，搞了11件40CrMo的小转向节样品，有1个柱子、3个爪子的。用水淬火，出水温度没注意控制，结果有8件发生了开裂都在那4个部位上。裂缝都多么长，很深。郁闷死了

Zhangyun001X 发表于 2011-8-13 15:02:44

42CrMo小件最好油淬，42CrMo的螺栓直接由做标准件的做就可以了，自己做成本多高呀。领导怕麻烦，现在裂了更麻烦。

贝迪颐园 发表于 2011-8-13 15:06:54

这个尺寸淬水是可以的，但水温要控制，出水温度就更重要了。

zhaoyun123 发表于 2011-8-13 15:44:31

周工 发表于 2011-8-12 22:08 static/image/common/back.gif
纵裂，单条裂纹，是典型的淬透裂纹，是在马氏体形成时快速冷却所致。
查:化学成分、材料非金属夹杂物、仪表 ...

那如果是象蜘蛛网样的有3，4条裂纹交织一起，是不是也是淬透裂纹？

cdhongyan 发表于 2011-8-13 16:50:59

我就是做调质的淬水很难的应该是不可以可以找我啊我在成都温江我有3.5米的井式炉

周工 发表于 2011-8-17 14:36:11

zhaoyun123 发表于 2011-8-13 15:44 static/image/common/back.gif
那如果是象蜘蛛网样的有3，4条裂纹交织一起，是不是也是淬透裂纹？

最好单独发个主题。
你说的，如果裂纹深度小于1.5的话，有可能是脱碳裂纹（非完全脱碳）。

空余恨 发表于 2011-8-17 14:54:50

油淬就可以的。水淬应该出水温度高一些。此为淬火裂纹。

LSL555 发表于 2011-8-17 15:19:04

呵呵，这种材质的小件，水淬风险极高，还是改油淬吧。如果要水淬需取用水淬油冷工艺，不过要控制好出水时间和较高温度。（有困难）当然油就有可能混进水份。总之采用油淬试试。

还有呀，这位领导真是佩服你！！！

yiyongjun 发表于 2011-8-17 16:06:36

既然没做过，就更应该保守一点了。

热处理学弟 发表于 2011-8-18 18:18:21

此裂纹为淬火裂纹。我做过很多这样的试样了，也遇到不少至于的情况，这样的裂纹要么不出现，如果出现就会裂的很深，几乎对剖开的，我试过水淬，油淬，水淬油冷，空水空，等等。在试验过程照片那个也遇到了很多的问题。我觉得第一：你试样的第一热处理有没有做好，调质前应做正火或退火处理。42CrMo淬火温度840℃够了。试样保温1小时，淬火时有两个方案： 1. 油淬，不裂；2. 出炉预冷一分钟，水淬10秒，空冷，不裂。第2个方案也需凭经验，建议先试1到2跟。回火620℃2小时，抗拉大概在850左右。！以上是本人的经验，给予参考！

z051443019 发表于 2011-8-19 10:00:00

很明显的淬火裂纹，42CrMo淬透性非常好，如果选择水或盐水进行淬火作业的话，工艺试验必不可少，而且控制要精准，要很成熟的工艺，比如水淬油冷，淬水时间要严格控制。还有淬火入液方式等也有讲究。即使这样很多时候也难保因为材料本身的原因出现开裂的情况。因此，建议采用冷速更慢一些的淬火介质，风险小，比如快油淬，或者PAG一类的中间冷速的淬火介质。热处理马虎不得，有时候你想省钱，可是往往事与愿违，必须按照科学规律办事。

离哥 发表于 2011-8-19 11:34:16

人有多大胆，地有多大产。现在越来越多的人想真理反其道而行。在某些时候可能会出现“奇迹”，但大多数时候只会碰壁失败而终。
从楼主的贴子中看出，贵公司做淬火做得比较少。此材料还是采用油淬较好，如果真是想用水淬也不是不行，提出以下几点要求：原材料必须得好；淬火前进行预冷；严格控制水冷时间，保证工件出水温度；采用水空水的冷却方法...........没有实际操作经验的人不要轻易去尝试，不然出现淬裂这种严重的后果，在书上看到的方法也只能作为参考，热处理还是要根据自己的工件，自己的生产条件来把握控制

万立皓 发表于 2011-8-19 14:38:59

这种材料用水淬出现裂纹的可能性很大，也不是一定会裂，上次我们做的也差不是这么相同的东西，在外协热处理的，裂了一半，后来那个热处理厂也说是用水淬的，相同的纵向裂纹。

jun772120 发表于 2011-8-19 16:00:52

压力容器锻件如果锻件没问题的话，56mm直径的圆钢是不会开裂的，估计是轧制圆钢
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