从事热处理N多年见证的一些热处理产品开裂"经典"照片

txljh8

从事热处理N多年了，古语说:一将成名万骨枯；我作为一个热处理工程师也见证了无数产品因为各种原因"挂了"，近期整理罗列了一下个人觉得比较经典的一些产品开裂图片，仅供鉴赏，恕不回复。有特别感兴趣的可以私下交流探讨。（微信14762762538）

T透的水滴

大部分开裂是原材料如铸造缺陷  以及机加工工艺  和热处理预备热处理没有做到位，另外有些工件要考虑介质选择和双液淬火，包括淬火后回火及时性，总之总结每一次问题，制订完善措施，或者对新品种先做小批量验证，和设计部门多沟通

lhd1999

如果楼主把裂纹产生的原因再说明一下就更好了！:lol:lol

txljh8

调质小轴脱头视频

神州七号

铸铁链轮高频前应该先正火吧

txljh8

收割机球墨铸铁驱动链轮感应淬火开裂专辑

已经到用户手上收割机履带驱动链轮开裂了！

西渡高速钢

链轮开裂专家————————————————————————

txljh8

西渡高速钢 发表于 2018-9-19 20:40
链轮开裂专家————————————————————————

好一个"链轮开裂"专家！

街头闲人

这都是经验啊，我们没有这么多东西练手。羡慕

刘燕燕

把这些都分析透彻了，那可就是大拿喽！

qinqiang268

感谢楼主分享！这些经典裂纹照片能保存到现在真不容易呀。

蓝公子

好珍贵的照片，附带有经验说明就更好了。不容易

郭庆林

有图片，有分析，就可以做很好的热处理教材

txljh8

这个链轮上去感应加热几秒，开花了

李鲁

感谢楼主分享！附带有经验说明就更好了

txljh8

网带炉维修，今天清理淬火槽，打捞出一支一年前调质遗落的拖拉机驱动轴，驱动轴材料40Cr（长度750、直径80-65、表面硬度58，芯部28-34

txljh8

网带炉维修，今天清理淬火槽，打捞出一支一年前调质遗落的拖拉机驱动轴，驱动轴材料40Cr（长度750、直径80-65），纵向整体劈开状开裂，介质为接近15%无机盐溶液，整个纵断面未见明显锈蚀、污物，仿佛是打捞出水后瞬间开裂的。
仔细询问操作工，水槽打捞了两根，一个开裂，还有一难兄难弟完好无损。

希望有好心人带它到该去的地方，或许能发挥一点作用，而不是废品。

txljh8

金属加工上的一篇文章
零件调质开裂失效分析
原创 姜影 热处理生态圈 2022-03-23 11:20
作者：姜影，牛迎春，郑业方，夏玉亮，王玉才

单位：株洲中车天力锻业有限公司

来源：《金属加工（热加工）》杂志



1 序言

某30CrNiMo8钢臂销调质后，发现在纵面出现开裂，开裂位置及宏观裂纹形态如图1所示。



臂销原材料为锻坯，经下料→锻造→粗加工→调质等工艺生产而成，臂销结构如图2所示。







2 检测与结果

2.1 裂纹宏观形貌

从样品外观观察发现有两条宏观裂纹：一条为贯穿裂纹1，如图3所示；


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另一条为台阶处的裂纹2， 如图4所示。


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样品裂纹中部（裂纹起源）存在截面尺寸突变结构，且变截面过渡处倒角、倒圆较小。



2.2 金相检测

裂纹1断口形貌如图5所示，


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在图5标记位置取样，试样打磨、抛光、侵蚀后置于GX-51显微镜下做金相组织检测，结果如图6所示。

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由图6可知，由于裂纹附近无明显的氧化脱碳，因此该裂纹应为淬火过程中产生的裂纹。

对裂纹2取样做金相检测，试样经打磨、抛光后，置于GX-51显微镜下做金相组织检测，结果如图7所示。

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由图7可知，试样裂纹附近有氧化和脱碳，裂纹深度2.9mm，裂纹内充满淬火冷却介质， 裂纹没有扩展现象，应为淬火前裂纹。



2.3 硬度及性能检测

在样品R/2位置处取样检测布氏硬度及力学性能，结果见表1，力学性能符合技术要求。



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2.4 化学成分检测

在臂销开裂位置取样，用直读光谱仪按照技术协议，用光谱仪做成分检测，结果见表2。


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化学成分满足技术要求。



2.5 高倍金相组织检测

试样抛光后采用光学显微镜观察裂纹附近组织，在样品R/2位置处取样检测金相组织，晶粒度7.5级，金相组织为索氏体，未发现组织异常，金相组织检测结果如图8所示。


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3 结果与讨论

热处理过程中的开裂是最严重的热处理失效。造成开裂的原因往往是诸多因素共同作用的结果， 典型的有原材料因素、零件结构因素、热处理工艺因素等。一般当产品来料存在显微裂纹或其他冶金缺陷时，在淬火过程受到组织转变、温度变化的热应力和组织应力共同作用下，必然会扩展和诱发形成热处理裂纹，一般以宏观裂纹为主，也存在内裂。



典型的原材料缺陷包含偏析、带状组织、不合格的预备热处理显微组织、锻造折叠等。一般在热处理 过程中，当零件结构设计上存在薄厚不均、开槽、 通孔及盲孔等结构时，且当热处理工艺在一定范围 内时，由于结构不合理都会在局部位置产生应力集中，从而出现崩角、开裂等问题。某些情况下由于脱碳和增碳会增加淬火开裂倾向，因此加热过程中应尽可能减少零件表面的脱碳和增碳。



上述臂销的硬度、化学成分符合要求，金相组织正常，产品符合技术要求，由此可知，其热处理过程满足技术要求，无明显异常。



该开裂臂销的裂纹从大的贯穿裂纹（裂纹1）来看，其裂纹源处于变截面尺寸结构圆弧过渡或倒角较小部位，导致在淬火过程中产生较大应力，形成贯穿整个工件的裂纹。该裂纹的产生主要是由于结构设计不合理，局部区域有效厚度较薄，从而导致在同等淬火冷却介质条件下冷却速度过快，加速了马氏体组织转变，增加了开裂倾向。



在台阶位置（裂纹2）的裂纹缺陷证明，在淬火前就存在微裂纹，但该裂纹在淬火过程中未扩展，主要是存在较大的贯穿裂纹和淬火前裂纹，说明热处理工艺合理，与裂纹形成无直接关系。



4 结束语

综上所述，调质组织无过热、过烧特征，硬度、化学成分符合要求，金相组织正常，产品符合技术要求，造成臂销开裂的主要因素如下。

1）零件结构存在明显的台阶，且台阶厚度 14mm，台阶过渡位置圆弧过渡较小，淬火时由于冷却速度过快，导致组织应力较大，从而增加了产品开裂倾向。

2）锻造自身裂纹缺陷未消除，存在脱碳层及微小裂纹，容易造成淬火应力不均，使裂纹扩展导致淬火开裂。


怎么感觉几个人在自说自话，没事人一样。

txljh8

40拖拉机前驱动轴开裂专辑，40Cr锻件，整体网带炉调质（无机淬火液）、轴伸超音频表面淬火
网带炉调质出现法兰盘批量开裂、超音频淬火轴伸台阶批量开裂

txljh8

45钢垫圈，直径60厚度8，加热840落水780，开裂了

guo5155

这么低的温度淬火，能裂成这样的？材质搞错了吧？