凸轮轴断裂分析

baromia · 发表于 2016-2-24 08:27:50

敝司为锻造工厂，给客户供应凸轮轴，近期客户投诉凸轮轴渗碳淬火后矫直过程中有断裂情况发生，
敝司热处理工艺为普通正火，
客户处加工后渗碳淬火，矫直，回火，
现在矫直过程中发生断裂，客户认为是正火出现问题，敝司认为是渗碳淬火问题，
求坛中各位大师提出见解
下面上图

shaogang78 · 发表于 2016-2-27 11:05:06

排除渗碳淬火，问题应该出在正火阶段，装炉方式、装炉量、炉型抽检合格不代表全部合格，重新等温正火

sawens · 发表于 2016-2-24 11:41:51

断裂扇形轴心部组织异常粗大，似有上贝组织，还是再检测一下晶粒度吧，另外检测一下表面内氧化深度和表面碳含量，与正常零件进行对比，然后确定原因。

baromia · 发表于 2016-2-24 08:28:35

baromia · 发表于 2016-2-24 08:29:17

异常品表层组织，400倍

baromia · 发表于 2016-2-24 08:29:48

异常品心部组织，400倍

baromia · 发表于 2016-2-24 08:30:21

这张是正常产品的心部组织

baromia · 发表于 2016-2-24 08:31:27

凸轮轴的材质为 20cr

guowen85 · 发表于 2016-2-24 14:30:05

baromia 发表于 2016-2-24 08:29
异常品心部组织，400倍

心部组织这么粗，锻造温度多少？

zsrh369 · 发表于 2016-2-24 16:58:51

一：晶粒粗大可能有正火的原因（组织遗传），也有淬火的原因（淬火温度过高）
二：淬火冷速不足形成上贝。上贝和晶粒粗大是造成断裂的组织原因（个人认为）

wylwyl1 · 发表于 2016-2-24 19:52:47

也有可能是矫正工序的问题，有力过大，没及时回火等。

baromia · 发表于 2016-2-25 08:06:57

guowen85 发表于 2016-2-24 14:30
心部组织这么粗，锻造温度多少？

锻造温度1220
但产品锻造后进行了正火，晶粒度已经细化了

baromia · 发表于 2016-2-25 08:18:55

zsrh369 发表于 2016-2-24 16:58
一：晶粒粗大可能有正火的原因（组织遗传），也有淬火的原因（淬火温度过高）
二：淬火冷速不足形成上贝。 ...

相同正火批次的产品在公司内还有600件，经过抽检金相完整合格，组织非常均匀
淬火工程在客户公司，我们派人过去确认温度也是正常的

淬火速度不足形成上贝问题向日方提出过，当时没有采纳~~~

这是这批不良的正火金相，100倍

zsrh369 · 发表于 2016-2-25 08:32:42

如果排除正火造成晶粒粗大的原因外，那就要考虑渗碳淬火造成的晶粒粗大和冷速不足了，保温时间太长？这个对晶粒度粗大的影响应该比较小。那就在测一下化学成分，看看主要合金元素的含量，温度看看能否再微调一下。并对相同工艺渗碳淬火后的心部组织看看，以确定上贝。以证明冷速不足。

chg1555 · 发表于 2016-2-25 08:49:05

客户校直是人工,还是自动校直设备?
表层马氏体级别,客户评几级(符合标准？)？

baromia · 发表于 2016-2-25 10:39:34

本帖最后由 baromia 于 2016-2-25 10:45 编辑

chg1555 发表于 2016-2-25 08:49
客户校直是人工,还是自动校直设备?
表层马氏体级别,客户评几级(符合标准？)？

表层客户评价为2或3级，符合要求。
矫直为人工测量弯曲方向，放入油压机内自动加压矫直，压力固定1吨，行程自动，瞬间接触加压

baromia · 发表于 2016-2-25 10:40:09

zsrh369 发表于 2016-2-25 08:32
如果排除正火造成晶粒粗大的原因外，那就要考虑渗碳淬火造成的晶粒粗大和冷速不足了，保温时间太长？这个对 ...

感谢给予指导

热处理技师 · 发表于 2016-2-26 09:05:13

二方面原因都有需要现场排除。。。

鬼谷子 · 发表于 2016-2-26 11:47:10

心部硬度多少？断裂的与正常的心部硬度有无区别？

szchyuan · 发表于 2016-2-27 08:55:00

从楼主提供的照片看，正常工件的基体铁素体含量较异常工件多，建议让客户提供渗碳工艺、生产曲线和设备校温记录比对看看。估计是淬火温度过高导致的。

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