42CrMo轴自然断裂

周工

Φ480成品轴，没使用，仓库放置自然断裂。
能确定的是：1、锻打；2、质检报告表面硬度245~290HB。
因为是委外加工的轴，断后，没进一步检测，便被拉走。详细工艺不确定。要求：42CrMo，调质247~286HB。
后供轴方告诉我们：索赔热处理单位未果而告了热处理厂，化学成分化验没问题。
请各位大侠一起分析一下断轴发生的原因。
附断轴两图片。

longji

晶粒过于粗大，估计锻造加热问题。

周工

谢谢啦，听说有生产钢锭的个体户，收集废品、铁屑自己炼钢锭，化学成分没问题，是不是代表锻打原始钢锭就没问题？我们单位生产部管外协的说，他们有可能不是从正规钢厂进的原料。

gtn1314

断裂起源似乎在左图中下部黄色区域，做个扫描电镜分析嘛。
轴放置自然断裂，似乎有延迟断裂特征，有无可能锻造温度过高导致锻件吸氢过多，放置中氢致断裂？
断裂分析有很多工作做的，不仅仅是成分问题。

lk168

初步分析，内部有裂纹源，应该是热处理前的；做金相仔细看看。

空余恨

淬火冷却造成的内部裂纹扩展导致断裂。裂纹源在心部黄色处，金相检测夹杂物级别，在确定原因。

amdathlon

我的经验，黄色部分碳含量偏高。
该轴断裂多半是氢造成的。
当然，楼主如能提供更多信息，比如热处理工艺，和断口电镜照片就更利于分析了。

ccfx99

怀疑是锻打后留有裂纹，可以看看金相组织怎么样，是否经过调质处理

钢铁医生

回复 1# 周工


    已经有锈斑了。开裂时间应该不短了。
但也需要进一步分析，要不热处理厂家也是很冤的。风险大利润也低

flybearhug

这个材料个体户自炼？你们单位强的。化学分析也只是局部。锻造厂为了省钱可能把部分冒口或者边料都锻造进去，我在许多锻造厂发现过这类问题。所以化学分析说明不了问题。另外，42CrMo 480的轴进厂就该做超声波探伤。看图片，很难说是热处理厂的问题。

周工

看一下触目惊心的锻打轴：

学习再学习

回复 12# 周工


    谢谢！从没见过这样的触目惊心的轴！个人观点楼主发的轴有偏析空洞等缺陷，但还要做金相确定！

周工

再发几张：

学习再学习

再发几张：
周工 发表于 2011-2-11 22:15

第一张小洞洞怎么搞的？

周工

另一半三图：



有兴趣的不妨发表一下你的高见，分析一下断裂原因，恳求机理性分析。
【42CrMo锻打-调质，短时间使用断裂。锻打、调质、加工全部外委。】

周工

第二例从图片可以看出：
1、该锻打轴是用铸锭做的锻打坯料。
2、轴内部仍然保留大量铸锭原始缺陷：大量气孔，铸造缩松，也就是铸造组织大量残留。铸造组织残留，使工件性能下降，尤其冲击韧性和疲劳性能，何况这么多铸造缺陷残留。
3、锻造比严重不够造成了铸造组织大量残留。
总之，铸造缺陷大量残留和锻造比严重不够，是该轴断裂的罪魁祸首。

longji

热处理是承上启下，出现问题有时认为是热处理问题很冤哦.

周工

回复 20# longji


    是啊，如第二例，饶你全世界的热处理专家也处理不好。

大喽罗

1.测一下氢含量，看下放置环境怎样，有没有可能是环境腐蚀造成内应力过大而开裂；
2.对裂源处进行组织分析，晶粒是否过大，调质是否不彻底，心部是否残留魏氏组织等。

周工

回复 19# 大喽罗


   
    放置我们成品库，空气清新，无污染，绝对“低碳”，环境没问题。
轴从原材料到成品全部外委，断裂发生时不少工人听到很大的响声，（可惜没人亲眼看见），轴头自己蹦下来了。
我知道后拍了几张照片，第二天正好来了个老校友，一起简单看了看，晶粒也不算很粗大。想做各种化验。但不知何时让外协单位拉走了。