S38MnSiV钢曲轴磁粉探伤不合格原因分析

某厂在对其生产的 S38MnSiV钢曲轴进行磁粉探伤时,发现曲轴的连杆轴颈上存在线状磁痕,磁痕是曲轴磁粉探伤中不允许存在的缺陷。利用直读光谱仪（OES）、光学显微镜（OM）和扫描电子显微镜（SEM）等观察分析手段,研究了 S38MnSiV钢曲轴磁粉探伤不合格的原因。结果表明：存在合金元素偏析的心部钢材在锻造过程中迁移至连杆轴颈表面,致使连杆轴颈表面在淬火时产生残余奥氏体,残余奥氏体与马氏体磁导率差异使磁粉探伤时出现磁痕。针对此类磁痕,提出了相应的技术改进措施。     

磁圈痕缺陷的判断

0前言曲轴是柴油机上主要零件之一，所承受的力最大，其质量的好坏直接影响柴油机的使用寿命。我厂生产的6110曲轴材质为QT800－2，由于铸造缺陷往往影响曲轴质量，其外表缺陷可以通过宏观检查加以控制，而内部缺陷我厂通过磁粉探伤全数检查，在检查中，除缩松、冷隔、裂纹及疏松等缺陷外，还发现了一种“磁圈痕”的缺陷，如图所示。如何正确认识这种缺陷的产生并找到消除方法，对提高曲轴的质量具有重要意义。这种缺陷发生率约为3％，在现有的机械工业部颁发的（无损检测磁粉探伤）标准中提出缺陷磁痕与轴向夹角大于30时作为横向缺陷处理…     

影响表面缺陷磁粉探伤检测质量的研究

磁粉检测被认为是表面裂纹检测最灵敏的方法之一,尤其是在表面不平或表面不规则性与所需检测的裂纹相比大得多的情况下,磁粉探伤通常被考虑为表面裂纹检测最好的方法.介绍表面缺陷磁粉探伤原理,对磁粉探伤的磁痕特性,磁痕形成受到磁粉性能、磁化规范、磁悬液的浓度和黏度、零件表面状况、裂纹形状等因素的影响进行分析,为提高磁粉探伤检测质量,操作中需要综合考虑这些因素,以便于使工件的表面缺陷经磁化形成的磁痕能清晰地显示出来而且能被准确地予以判断,提高表面缺陷检测准确性.     

无损检测技术在球铁曲轴检测中的应用

介绍了利用无损检测技术中的超声波检测和磁粉探伤检测对球铁曲轴的内部或表面缺陷检查的技术规范、工艺要点和验收标准，以及对内部缺陷和表面缺陷磁痕的分析、评定和质量控制。     

球铁曲轴石墨磁痕的性质和识别

IdentificationofGraphiteMagneticTraceofDuctileIronYangTinting0前志为了保证球铁曲轴的质量,我们一直按照现行的机械工业部颁发的《无损检测磁粉探伤》标准,坚持进行全数磁粉探伤检测,并对曲轴中存在的缩松、夹砂、裂纹及冷隔等缺陷进行严格控制。笔者在多年球铁磁粉探伤实践中发现两种不同于上述标准中的磁痕缺陷。当零件经通电磁化后,在铸件凝固的上表面,会出现两种磁痕,即不均匀的点状或较为签齐的线条状磁痕。这两种磁痕的川视对曲轴的性能和使用会造成影响,在测试中加测判别和掌握等,目前尚无一致的看法。本文在讨论了…     

对45MnVS曲轴磁痕的检测分析

对下游曲轴锻造厂提供的异议曲轴上的磁痕进行了着色渗透、磁粉探伤、金相和扫描电镜等系统检测,结合磁粉探伤的原理,阐明该磁痕属于发纹类磁痕,其本质是原材料中的一种硫化物偏聚现象,不会影响曲轴的使用性能。     

曲轴锻造过程中的金属流动分析与磁痕研究

针对六拐曲轴进行磁粉探伤分析,观察探伤后磁痕的形貌和分布,采用三维有限元软件Transvalor Forge-3D对曲轴的热锻过程进行数值模拟,研究热锻过程中金属流动对曲轴磁痕的影响。模拟表明,在预锻和终锻过程中,第3、4拐与第1、6拐内侧分模面对应于曲轴的中心金属分布处,而中心金属的圆截面在第2、5拐截面上的横向分布为中心偏上10 mm左右。中心金属流至第1拐和第3拐的内侧圆角处,使得中心金属在经过后续的机加工等工序后,易暴露在工件表面,中心金属材料的外露易诱发裂纹、磁痕等的发生,这是磁痕形成的主要原因之一。结果表明,通过调整模具的预锻尺寸可以避免中心金属材料的暴露,严格控制原材料质量,控制中心金属的缺陷在一定允许范围内,可以避免实际锻造中曲轴内部缺陷的发生。     

锻件磁粉探伤技术与磁化设备的应用

磁粉检测是利用磁现象来检测工件缺陷的,是漏磁检测方法中最常用的一种。由于不同缺陷产生的裂纹不同,在锻造过程中产品的缺陷也不同。本文主要针对锻件常见的缺陷及磁痕的特征研究裂纹产生的原因,分析并判定裂纹种类。指出了锻件磁粉探伤日常工作中应注意的问题,避免了在日后工作中错检和漏检现象的发生。     

球墨铸铁件的一种磁痕分析

通过对某型机车抱轴箱体磁痕的分析和试验，找出了机车抱轴箱体产生磁痕的原因是不规则蠕虫状石墨引起，而不是裂纹磁痕显示。为了区分不规则蠕虫状石墨产生磁痕和裂纹磁痕，在检测中采用磁粉探伤结合渗透探伤的方法进行甄别。     

轴承外圈端面磁痕分析

磁粉探伤工序发现轴承外圈端面存在大量的短磁痕,采用低倍检查、金相检验、断口扫描电镜观察等方法对磁痕缺陷产生的原因进行了分析及确认。结果表明:磁痕处存在孔洞缺陷,经检测同批次原材料棒料试样,发现了孔洞缺陷;该孔洞不同于过烧所致的孔洞,依据孔洞形貌特点,应为原材料显微孔隙。因此原材料显微孔隙导致了磁痕的形成。     

电刷镀修复发动机上曲轴箱轴承益的新途径

通过对１２１５０Ｌ柴油发动机上曲轴箱轴承盖的工况和失效原因的分析,提出了修复该零件的新工艺,拓展了电刷镀技术的应用领域,并解决了简单、准确快速的测量方法,此应用提高了１２１５０Ｌ柴油发动机的大修质量和经济效益。     

柴油机曲轴裂纹失效原因分析

通过对QT900-2型球墨铸铁柴油机曲轴的化学成分分析、显微组织及裂纹的宏微观形貌分析、硬化层深度测量和力学性能测试,分析了曲轴裂纹的失效原因。结果表明,柴油机划瓦,导致曲轴表层二次淬火,次表层发生再回火,使轴颈表面产生了较大内应力,是诱发裂纹失效的主要原因,表层局部存在的碳化物和疏松是裂纹生成的内在因素。     

Fe78Si9B13非晶粉末的钝化工艺对其磁粉芯性能的影响

对Fe78Si9B13非晶合金带材破碎粉末制备磁粉芯中的粉末钝化工艺进行了研究。通过添加3类不同的钝化剂对铁基非晶粉末进行表面钝化处理后,可显著改善非晶磁粉芯的成形性及磁性能。改变钝化剂的配方和浓度、控制钝化程度是控制非晶磁粉芯性能（有效磁导率、品质因数Q、损耗、频率特性等）的有效手段之一。     

铸造缺陷和热处理工艺对球墨铸铁曲轴疲劳强度的影响

195型柴油机球墨铸铁曲轴的失效形式 ,主要是疲劳断裂。铸造缺陷 ,尤其是铸造缩松 ,降低了曲轴的疲劳强度。热处理强化工艺中 ,正火和等温淬火、氧氮化 ,尤其是氧氮化处理 ,能提高曲轴疲劳强度。因此 ,改善铸造质量并采用氧氮化是提高曲轴疲劳寿命的有效手段。     

交流电荧光磁粉检测深度实验研究

磁粉检测是铁磁性承压设备焊缝及其原材料、机加工部件表面及其近表面缺陷检测的重要方法。为探究正弦波、方波、三角波3种交流电在不同频率下磁粉检测深度差异，对3种周期性交流电展开谐波分析，设计并制造了不同埋深的人工刻槽及变频交流磁轭实验检测系统,在相同的荧光磁粉检测工艺条件下来探究3种变频交流电磁粉检测深度差异。结果表明：方波比正弦波、三角波在检测近表面有一定埋深的非开口缺陷上具有更深的检测深度及更高的检测灵敏度，因此方波交流电可作为磁粉检测励磁电流种类的一种有益补充。     

交流电荧光磁粉检测深度实验研究

磁粉检测是铁磁性承压设备焊缝及其原材料、机加工部件表面及其近表面缺陷检测的重要方法。为探究正弦波、方波、三角波3种交流电在不同频率下磁粉检测深度差异，对3种周期性交流电展开谐波分析，设计并制造了不同埋深的人工刻槽及变频交流磁轭实验检测系统,在相同的荧光磁粉检测工艺条件下来探究3种变频交流电磁粉检测深度差异。结果表明：方波比正弦波、三角波在检测近表面有一定埋深的非开口缺陷上具有更深的检测深度及更高的检测灵敏度，因此方波交流电可作为磁粉检测励磁电流种类的一种有益补充。     

曲轴盐浴氮碳共渗工艺研究

研究了 ＷＤ６１５柴油机曲轴盐浴氮碳共渗工艺。结果表明：曲轴基体硬度和冷却方式对共渗层表面硬度的提高有着直接的影响。按时捞渣以净化盐浴可有效地防止疏松层过厚,同时可降低盐浴中ＣＮ－含量。     

发动机曲轴开裂原因分析

某公司汽车发动机SAE1538MV钢曲轴磨削后经磁粉探伤发现连杆颈有裂纹.对开裂的曲轴进行了宏观分析、化学成分分析、力学性能测定、金相检验、表面淬火宽度和深度检测,以查明其开裂的原因.结果表明:该曲轴的化学成分、淬火宽度均符合要求,但有异常铁素条带,淬火深度是要求值的3倍,说明曲轴开裂是锻造和表面淬火工艺不当造成的.     

大型船用曲轴TR法镦锻成形缺陷分析与工艺优化

大型曲轴是大型内燃机的关键零件。针对我国大型船用曲轴锻造中存在的精度低、加工余量大等问题,采用DEFORM-3D软件对其TR镦锻过程进行了数值模拟仿真。通过模拟分析曲轴成形的塑性流动规律,找出了大型船用曲轴曲拐成形过程中的典型缺陷连杆颈和曲柄臂外侧折叠的成因。研究发现,弯曲下模和预锻模设计不合理是造成曲轴锻件折叠缺陷的主要原因;并在此基础上优化了锻件成形的工艺方案,从而为大型曲轴镦锻模具设计提供了科学依据。生产试验表明,采用新的模具结构设计方案,可以有效避免大型曲轴镦锻时的折叠缺陷,所成形的曲轴质量良好。