zhang2678911 发表于 2015-11-3 08:35:02

求救求救!!!45# M39螺栓裂纹,螺纹掉了。

网带炉,水淬。
在炉时间76分钟。
淬火温度780℃
26条,90%裂了。
金相照片没有条件做,请问有什么检测方法能确定原因吗?
我能想到的是做化学元素分析。别的想不到了,希望各位专家帮帮我。


伯龙马 发表于 2015-11-4 14:08:03

本帖最后由 伯龙马 于 2015-11-4 14:16 编辑

       楼主的淬火工艺存在一定问题:
       1.淬火加热温度不当。45钢的Ac3=780度,用这个温度加热,奥氏体中的碳得不到均匀化,即局部有相对于共析成分(0.77%C),水冷后极易产生高碳马氏体,具有强大组织应力的无数的高碳区连成线与面是形成裂纹的根源。为此建议将加热温度提高到820--840度,然后预冷(780--800度)淬火。
      2.淬火冷却不当。螺栓的齿有效厚度与整体比较很薄,水冷时一定冷透,且往往冷到室温,如此,增加了形成淬火裂纹的几率。为此,建议在水中冷却到心部余热尚存150---200度左右,用于对齿部自回火消减应力。然后按硬度要求进行回火。
      3.这个螺栓如果心部硬度要求不高,采用快速加热整体淬火或毛坯调质后齿部感应加热淬火也合适。
                                          以上仅供参考。

oliver 发表于 2015-11-5 13:22:02

本帖最后由 oliver 于 2015-11-5 14:09 编辑

你的螺纹是搓制还是滚制?
若是上述两种之一,搓丝板(滚丝轮)制作不良,或没有调整好(没有对齐),螺纹在挤压成型过程中,金属流动跟不上,致使螺纹顶部或侧面产生裂纹(俗称叠牙)。淬火时裂纹扩展,可能产生楼主照片中的现象。

检查方法:
    热处理前的样品,
      1. 煮酸后,25- 50倍观察,
      2. 或做金相试样,抛光后未腐蚀,50 -100倍观察。参考以下两张照片的例子(热处理前)。






巡洋舰 发表于 2015-11-3 15:16:50

水剂浓度偏低。≧7%左右。螺纹开裂不一定是材料问题,可能与应力有关。你把同一批次的螺栓用600度左右的温度退火一遍,再淬火看还有没有开裂现象,再发贴告知一下。材料暂时不用去检,应该不是材料。

韩冰 发表于 2015-11-3 12:49:19

水溶液温度过低也会引起开裂,另外别犯低级错误:别弄错材料,40Cr或者42Crmo都容易水淬裂。

oliver 发表于 2015-11-6 09:02:56

本帖最后由 oliver 于 2015-11-6 09:24 编辑

zhang2678911 发表于 2015-11-5 22:03
就您发的这图片而言,探伤能探出来吗?

螺纹侧的裂纹探伤灵敏度差一些。你没有金相检查条件,那么煮酸的方法很简单,有烧杯/酒精灯/显微镜就可。

我觉得不需要用探伤来分拣。不论是滚丝轮调整不当还是滚丝轮制作不良造成叠牙,是成批的,每只螺栓几乎所有完整螺纹都会有(最前端和最尾端几扣不完整螺纹没有)。抽样1-2只,如果发现有裂纹,则整批的都有。如果没有发现裂纹,那么此批都没有。

经验表明螺纹上有一点叠牙,如果不是很深很长,通常淬火不会造成裂纹扩展致使螺纹剥落(如楼主图片显示)。实务上由于裂纹深度不好检测,通常检查长度不能大于某个值。比如卡特皮勒企业标准规定,叠牙长度不得大于螺纹高度的1/4(大致记忆好像如此)。

韩冰 发表于 2015-11-3 12:51:25

从外观来看应该是跟材料有关系,还有就是预热处理问题和搓丝。

巡洋舰 发表于 2015-11-3 09:43:16

你用的水剂是片碱吧?

巡洋舰 发表于 2015-11-3 09:46:57

先不考虑材料。可能是水剂浓度低了,再是此材料回火时最好带温回火。

zhang2678911 发表于 2015-11-3 11:15:50

巡洋舰 发表于 2015-11-3 09:46 static/image/common/back.gif
先不考虑材料。可能是水剂浓度低了,再是此材料回火时最好带温回火。

淬火出来就裂了。水中只有2%~5%的亚硝酸钠。

zhang2678911 发表于 2015-11-3 12:51:05

韩冰 发表于 2015-11-3 12:49 static/image/common/back.gif
水溶液温度过低也会引起开裂,另外别犯低级错误:别弄错材料,40Cr或者42Crmo都容易水淬裂。

确认是45#,水温32℃。

zhang2678911 发表于 2015-11-3 12:54:18

韩冰 发表于 2015-11-3 12:51 static/image/common/back.gif
从外观来看应该是跟材料有关系,还有就是预热处理问题和搓丝。

我认为也是材料,但是找不到切实可行的办法去证明材料有问题。

韩冰 发表于 2015-11-3 12:57:49

如果材料夹杂或者偏析严重,导致搓丝时就留下隐患了。

zhang2678911 发表于 2015-11-3 13:01:22

韩冰 发表于 2015-11-3 12:57 static/image/common/back.gif
如果材料夹杂或者偏析严重,导致搓丝时就留下隐患了。

需要权威检测机构,有效力才行吧。这个一般有资质的检测公司能检测吗?

刈麦人 发表于 2015-11-4 10:42:00

传几张金相照片给大家看看

Genius 发表于 2015-11-4 21:54:32

我非常赞同13楼马老的观点。45号钢780℃淬火,温度是低了。同时也要看看你加工螺纹前是什么状态,如果块状碳化物等的存在,会导致加工螺纹时出现微裂纹甚至螺纹加工过程中就发生开裂。这样,微裂纹的存在,就会增大淬火开裂的几率。所以,一般要在加工螺纹前,材料最好要进行退火或正火处理,一来保证材料的均匀性,二来避免块状脆性相(碳化物)的存在。

客免填 发表于 2015-11-5 12:22:27

工艺错误,螺纹部不能淬火!

zhangjie198956 发表于 2015-11-5 21:21:00

伯龙马 发表于 2015-11-4 14:08
楼主的淬火工艺存在一定问题:
       1.淬火加热温度不当。45钢的Ac3=780度,用这个温度加热,奥 ...

马工,低温淬火工艺是有的,我公司以前试验过亚温淬火工艺,用790度淬火,减少螺钉的变形,油淬,做过几个批次零件,不过没发现有裂纹等缺陷

zhangjie198956 发表于 2015-11-5 21:24:33

韩冰 发表于 2015-11-3 12:57
如果材料夹杂或者偏析严重,导致搓丝时就留下隐患了。

请问材料夹杂或者偏析如何检验出来,我公司的钢材怀疑是这个问题,不过抽检又没发现,检化学成分没问题

zhang2678911 发表于 2015-11-5 21:52:56

本帖最后由 zhang2678911 于 2015-11-5 21:54 编辑

oliver 发表于 2015-11-5 13:22 static/image/common/back.gif
你的螺纹是搓制还是滚制?
若是上述两种之一,搓丝板(滚丝轮)制作不良,或没有调整好(没有对齐),螺纹 ...

十分感谢您的解答,螺纹滚制前两种缩径方法,一个是缩径机压缩,一个是车床车削。
螺纹是滚丝机双滚滚制。

zhang2678911 发表于 2015-11-5 22:03:44

oliver 发表于 2015-11-5 13:22 static/image/common/back.gif
你的螺纹是搓制还是滚制?
若是上述两种之一,搓丝板(滚丝轮)制作不良,或没有调整好(没有对齐),螺纹 ...

就您发的这图片而言,探伤能探出来吗?
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