35CrMo无缝直管开裂成因分析

某石油机械厂生产的35CrMo钢无缝直管在远低于设计压强的水压试验中发生纵向开裂,通过对送检的直管进行化学分析、显微组织观察、裂纹及断口形貌观察、硬度测试等检验,查明了开裂的原因。结果表明,开裂的主要原因是脱碳层导致直管外壁的屈服强度降低、调质后直管外壁有较大拉应力以及在水压试验中外壁承受拉应力的综合作用。此外,由于35CrMo钢无缝直管在淬火加热过程中表面脱碳和回火不充分,使得试样内、外壁和芯部的硬度不能满足工艺设计的要求。     

淬火纵向裂纹的有限元模拟

淬火纵向裂纹在热处理工业中十分常见。本工作结合实验和有限元模拟的方法对16 mm直径的42CrMo圆柱件在不同的淬火介质(清水、油、盐水单液淬火和清水-油双液淬火)及淬火工艺下的淬火开裂现象进行了研究。经过清水淬火后的圆柱件均出现了纵向裂纹,但经油、盐水和清水-油双液淬火后的试样均未出现裂纹。通过有限元方法对以上不同淬火工艺的淬火应力进行了计算,根据计算结果对全淬透淬火件的淬火应力分布进行了分析。残余应力计算结果表明,42CrMo圆柱件在清水中淬火开裂的原因是由其表面较高的拉应力引起;经盐水淬火后的试样表面应力状态为压应力,其对淬火开裂的预防具有有益作用。基于淬火开裂实验和热应力及相变应力的计算结果,提出了两种预防全淬透件纵向开裂的方法。通过分析样品在清水淬火时的瞬时应力,对淬火开裂时的时间进行了估计。     

35CrMo钢的热处理

本文总结了多年来有关35CrMo钢热处理的经验,认为35CrMo钢制大件调质处理后冲击韧性等力学性能达不到要求的原因主要是组织中出现较大量的上贝氏体。而此钢大件调质组织中是否出现上贝氏体及其量的多少,又主要与原材料的冶金质量即钢中存在某种微量元素有关。避免形成较多上贝氏体的热处理工艺措施是加快淬火冷却速度。     

风电偏航导向板42CrMo调质钢的研发

针对42CrMo钢板淬火开裂的问题，分析认为其原因是连铸坯中心偏析严重并伴随有夹杂物所致。通过优化化学成分设计、采用洁净钢冶炼、连铸过程投入电磁搅拌等措施，使42CrMo钢铸坯低倍质量达到C类0.5级；通过辊压式热处理线进行热处理，保证了风电用偏航导向板42CrMo整板调质交货，整板性能满足“GB/T 3077”标准中试样调质热处理试验性能要求，达到客户技术要求。     

风电偏航导向板42CrMo调质钢的研发

针对42CrMo钢板淬火开裂的问题，分析认为其原因是连铸坯中心偏析严重并伴随有夹杂物所致。通过优化化学成分设计、采用洁净钢冶炼、连铸过程投入电磁搅拌等措施，使42CrMo钢铸坯低倍质量达到C类0.5级；通过辊压式热处理线进行热处理，保证了风电用偏航导向板42CrMo整板调质交货，整板性能满足“GB/T 3077”标准中试样调质热处理试验性能要求，达到客户技术要求。     

H2S浓度对35CrMo钢应力腐蚀开裂的影响

用电化学技术研究了35CrMo钢在含有不同浓度H₂S溶液中的腐蚀行为,通过慢应变速率拉伸实验研究了35CrMo钢在不同浓度H₂S介质中的应力腐蚀开裂 (SCC) 行为与机理。结果表明：35CrMo钢在pH值为5的H₂S环境下存在SCC敏感性,H₂S浓度升高,SCC敏感性增加,H₂S浓度为200 mg/L时有明显的SCC敏感性。H₂S浓度达到200 mg/L时,能明显促进35CrMo钢腐蚀电化学过程进行。在pH值为5的H₂S环境下,35CrMo钢的SCC机制是以氢脆 (HE) 为主,阳极溶解(AD)为辅的协同机制。     

NSBN系列板链斗式提升机链条销轴及套筒选材与热处理工艺

通过对NSBN系列板链斗式提升机链条销轴和套筒服役条件和失效形式的分析,用40Cr钢代替42CrMo钢,并调整钢的热处理工艺,使40Cr钢热处理后的力学性能达到或超过原制造材料42CrMo钢,满足链条的服役要求,同时可降低生产成本.     

高压热处理对35CrMo钢组织与硬度的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜和硬度计分析和测试了35CrMo钢经高压热处理结合高温回火后的组织和硬度,并与传统调质工艺处理后作比较。结果表明,高压热处理后35CrMo钢经高温回火后可析出弥散分布的颗粒状碳化物,有效提高了35CrMo钢的硬度。经3 GPa压力、860 ℃×20 min高压热处理+550 ℃×60 min回火后,35CrMo钢的硬度为45 HRC,较同工艺传统调质处理提高了7.14%。     

浅析中碳Cr-Mo钢的淬火开裂倾向

42CrMo钢是常用的中碳合金钢。生产中发现,42CrMo钢工件淬火易开裂。为能制定合理的42CrMo钢的淬火工艺,减少因工件淬火开裂而造成的经济损失,系统分析了影响42CrMo钢工件淬火开裂倾向的因素,包括原材料的冶金缺陷、原始组织、工件结构、化学成分和淬火工艺等。     

DH4202HP空心销的选材及热处理工艺改进

DH4202HP空心销是链条传动的关键零件,对热处理畸变要求十分严格,抗拉强度要求高,空心销轴装配后头部铆接处不允许开裂.起初该空心销轴采用10钢,加工工序为管材拉制→车两端台阶(及倒角)→渗碳淬火→表面抛光,但抗拉强度一直达不到要求.后改用20钢,虽强度有所改进,但质量仍不稳定.现改用20CrMo钢,同时稍加改进工艺,产品性能完全符合技术要求.     

34CrMo4��ƿ�ֱ�������ԭ�����

采用金相、扫描电镜等分析了34CrMo4气瓶钢表面裂纹的形貌特征和产生原因,结果表明:表面裂纹是瓶体表面在淬火介质中冷却不均匀而形成的淬火裂纹。采用等温淬火或压缩气体淬火,可以降低淬火应力,能有效地减少表面裂纹的产生。     

42CrMo钢六角头螺栓热镀锌裂纹分析

42CrMo钢六角头螺栓在热镀锌工艺完成后的磁粉探伤时发现部分螺栓的圆角处存在裂纹。采用光学显微镜、扫描电镜和能谱仪等对螺栓进行了断口、显微组织和成分分析。结果表明,开裂螺栓经破断后的断口符合氢脆断口特征,断口附近氢元素的质量分数偏高,达4×10^-6。裂纹形貌特征和氢脆裂纹特征吻合,裂纹两侧组织为正常的调质组织且裂纹内还发现有锌液残余,可以排除裂纹是由于组织异常或在淬火时产生的。因此,可以推断42CrMo钢六角头螺栓开裂类型为氢致开裂,氢致开裂发生在热镀锌过程中。     

INVESTIGATION OF INFLUENCE OF HYDROGEN ATTACK ON FATIGUE PROPERTIES OF PRESSURE VESSEL STEELS

1.IntroductionLowalloysteelsexposedtohydrogenatmoderatepressuresandtemperaturessufferalossinmechanicalandfatigueproperties.Thisphenomenon,calledhydrogenattack(HA)['],isduetothemethanegeneratedbychemicalreactioll:abC. 2H2~ac ACHe.Methaneformationmayoccureitheratafreesurface(surfacedecarburization)oratinternalsiteinthemetal(internaldecarburiatioll)suchasgrainboundariesanddefects.Internalmethaneisunabletodiffuseoutofthesteel,anditmaybllildupintheinterllalvoidsandgrainboundaries,growandcoalesce…     

晶粒度对35CrMo钢氢致开裂行为的影响

通过对35CrMo钢进行热处理来提高材料的晶粒度,采用慢应变速率拉伸（SSRT）和现代微观分析方法,在动态电化学充氢的环境下,研究了晶粒度对35CrMo钢氢脆敏感性的影响。结果表明,35CrMo钢经过850℃完全淬火15min（油冷）＋780℃亚温淬火25min（油冷）＋740℃高温回火120min（空冷）可以把品粒度...     

气缸套开裂原因分析

气缸套在机械加工过程中发现有纵向裂纹。对有裂纹的气缸套进行了宏观检查、化学成分分析、硬度检测和金相检验。结果表明:气缸套有大量游离碳化物,局部区域有疏松,还有较多的D、E型过冷石墨。正是这种不正常的显微组织导致了缸套脆性开裂。     

42CrMo高强螺栓热处理开裂原因分析

采用金相显微镜检测了 42CrMo螺栓断口的显微组织,比较了不同断裂区形貌的差别,并分析了钢中带状组织与裂纹产生间的关系。结果表明： 42CrMo螺栓心部存在的孔洞和裂纹等缺陷影响螺栓的强度,但螺栓淬火开裂的原因是淬火应力集中;螺栓横断面近中心区、放射区和瞬断区的韧性存在差别,瞬断区为韧性断裂,而近中心区为解离和沿晶脆性断裂;螺栓近中心区存在带状组织,碳化物含量高的带状组织降低钢材韧性,易萌生拉拔裂纹,成为淬火开裂源。     

板带轧机AGC液压缸内壁的补焊修复工艺

AGC液压缸是板带热轧机的关键部件之一,缸体材质为42CrMo高强钢,其焊接性较差,容易出现裂纹,整体更换液压缸的成本相当高,补焊修复是首选措施。通过合理的焊接工艺,实现了缸体补焊修复,延长了液压缸的使用寿命,降低了生产成本。     

42CrMoA钢销轴调质开裂失效分析及改进措施

通过裂纹的宏观和微观观察,采用化学成分分析、硬度测试及显微组织检验等方法,对42CrMoA钢销轴调质开裂的原因进行了分析。结果表明,销轴端面螺纹孔处的裂纹是淬火裂纹,主要原因是原材料组织不合格、淬火介质冷速过快、零件结构不合理等多方面导致的淬火开裂。通过对原材料、淬火介质、产品结构三方面进行优化,避免了销轴的淬火开裂。     

一级行星架内孔淬火开裂原因分析

一批风电齿轮箱中42CrMo4钢一级行星架调质后机加工过程中发现内孔开裂。从成分偏析分析、淬火工艺验证、机加工表面磁粉探伤检测、金相分析等方面,对一级行星架进行了分析。结果表明,淬火冷却过于激烈是导致开裂的直接原因,严重的成分偏析是导致淬火开裂的主要原因。