4140悬挂器磁粉探伤裂纹检验分析

材料4140悬挂器锻件经精加工后进行表面磁粉探伤,发现其端面有裂纹.为查明裂纹原因,对其进行解剖取样检验分析.结果表明:裂纹是在淬火或回火之前形成的,属于淬火组织应力引起的端部裂纹,裂纹大部分处于深色偏析条带中,表明深色偏析条带是裂纹形成原因之一,裂纹主要以沿晶扩展,并与深色偏析条带区中微量有害元素沿晶界析出有关.     

17CrNiMo6渗碳齿轮的淬火开裂分析

对17CrNiMo6太阳轮渗碳淬火开裂试样进行断口形貌、金相组织、热处理工艺和锻造工艺等分析。结果表明,太阳轮在渗碳淬火后发生开裂的原因是热处理工艺不合理和齿轮锻坯形状不合理造成的,通过修改热处理工艺和选择合理的齿轮锻坯,可消除淬火开裂缺陷。     

65Mn锻造磨球开裂分析

65Mn锻造磨球出现内部开裂,利用宏观观察、金相检验、扫描电子显微分析(SEM)及能谱分析(EDS)等手段,对裂纹形成原因进行探究。结果表明:锻造磨球内部出现开裂的主要原因为锻造坯料中存在一定的夹杂缺陷,该缺陷促使裂纹萌生;锻造加热工艺不合理,奥氏体晶粒粗化明显;热处理淬火过程中形成大量的魏氏组织,降低锻球的塑性和韧性。基于上述分析,提出了相应的改进措施。     

1Cr13锻件超声波探伤缺陷解剖分析

将原材料1Cr13的Ф400 mm开坯锻圆锻造成Ф310 mm×618 mm圆棒,经炉冷和粗加工后,超声波探伤检验发现圆棒锻件中心存在大量的疏松+林状缺陷。为查明缺陷原因,对开坯锻圆及圆棒锻件进行解剖取样,利用超声波探伤、低倍检验、金相显微镜、扫描电镜等仪器对缺陷进行分析。结果表明,超声波探伤缺陷主要是原材料中的脆性夹杂和条状高温铁素体引起的,圆棒锻件中的高温铁素体来源于原材料的开坯锻圆,难以通过锻造或热处理调质方法消除。     

4130圆筒锻件缺陷原因分析

4130圆筒锻件大端面边缘区域存在大量缺陷,经超声波检测发现缺陷属于外圆面浅表层缺陷,极易在精加工过程中暴露在成品表面,危害性极大。为了分析缺陷原因,利用低倍检验、金相显微镜、扫描电镜对4130圆筒锻件的缺陷进行相关检测,缺陷形貌及分布特点、解剖的裂纹特征属于典型的钢锭冶金皮下夹杂物、气泡。     

40Cr圆钢热顶锻开裂的分析及改进措施

采用金相显微镜和扫描电子显微镜对准Φ60 mm 40 Cr圆钢热顶锻开裂缺陷进行了检验和能谱分析。结果表明:铸坯皮下气泡在轧制过程中形成显微裂纹并扩展是导致顶锻开裂的主要原因,炼钢过程中充分脱氧,中间包开浇过热度小于45℃,保证中间包烘烤温度和时间,可以有效避免铸坯皮下气泡缺陷的产生。     

大型轴类锻件热处理过程开裂分析

某型号大型轴类锻件在热处理过程中发生了开裂。为探明该大型轴类锻件开裂的原因,利用多种技术手段对其裂纹断口微观形貌、化学成分和金相组织等进行了分析。分析结果显示,该大型轴类锻件内孔存在明显的局部成分及组织偏析缺陷。在淬火过程中,中心孔内壁偏析缺陷产生的应力集中是导致该大型轴类锻件开裂的主要原因。     

汽车前轴用40Cr钢锻件开裂失效分析

利用化学成分、显微组织以及硬度分析等方法,对汽车前轴用40Cr钢锻件的开裂原因进行了分析。结果表明:裂纹位于锻件的R角处,为淬火裂纹;锻件R角处的元素偏析造成淬透性显著高于周围其它位置,锻造过程中产生了表面缺陷,使得淬火时马氏体相变产生的体积内应力超过了材料的强度,造成了淬火裂纹的产生;通过增大R角半径、控制原材料的成分偏析以及调整锻造工艺等措施,能够减小汽车前轴用40Cr钢锻件热处理后淬火开裂的风险。     

大型模具钢热处理裂纹失效分析

通过断口分析、低倍检验、高倍组织以及模拟热处理人工断口观察等试验对模具钢的热处理裂纹成因进行了分析。分析表明,模具钢裂纹是在淬火过程中扩展形成的,钢中的白点缺陷和超尺寸夹杂物是引发淬火扩展裂纹的主要原因。本文采用模拟热处理人工断口的方法,即在与钢模块类似的热处理制度下加热人工断口,观察加热温度对断口花样钝化的影响,并与实物断口进行比较,由此判断白点裂纹和淬火扩展裂纹的形成阶段。这种试验分析方法针对工件裂纹受到高温作用影响而使断面发生损坏的裂纹成因失效分析具有一定的推广应用价值。     

模锻件分模面淬火裂纹分析与预防

从锻造过程中金属的流动和冶金缺陷重新分布的角度，对模锻件分模面热处理淬火裂纹产生原因进行了分析．总结了解决该问题比较成熟的经验和方法。     

大型铸、锻钢件的间歇水冷淬火

长期以来，钢铁零件在热处理过程中由于水的冷却能力激烈，常常导致工件淬火时产生畸变和裂纹，因此，对于合金工具钢和大型中、低碳铸、锻件的淬火通常采用油冷却或水淬油冷的方法(以往只限于大型碳素钢铸件完全用水淬火)，以避免这些缺陷的产生：近年来，随着我公司铸、锻设备、工艺水平的不断提高，     

风电机组大型锻件淬火开裂原因分析

利用扫描电镜、能量色散X射线谱等,对风电机组大型锻件淬火裂纹的原因进行了分析。结果表明,淬火裂纹起始位置位于大型锻件中心孔内壁的凸台位置。淬火裂纹是由中心孔内壁凸台处的附加应力与偏析区域在热处理过程中产生的内应力共同作用导致。     

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 通过断口分析、低倍检验、高倍组织以及模拟热处理人工断口观察等实验对模具钢在热处理裂纹成因进行了分析。分析表明，模具钢裂纹是在淬火过程中扩展形成的，钢中的白点缺陷和超尺寸夹杂物是引发淬火扩展裂纹的主要原因。由于钢模块在缺陷和裂纹形成后又经历了不同的热处理阶段并在室外放置了较长时间，原始实物断口不可避免的发生一些破坏给断口分析带来一定的困难。本文采用模拟热处理人工断口的方法，即在与钢模块类似的热处理制度下加热人工断口，观察加热温度对断口花样钝化的影响，并与实物断口进行比较，由此判断白点裂纹和淬火扩展裂纹的形成阶段。这种实验分析方法针对工件裂纹受到高温作用影响而使断面发生损坏的裂纹成因失效分析具有一定的推广应用价值。     

大型支承辊锻坯端面裂纹状缺陷分析

材质为YB-50的大型支承辊锻坯在锻后热处理后机加工前发现其冒口端辊颈端面有两条裂纹状缺陷,尺寸较大的一条纵向长度达2 500 mm。对该大型支承辊锻坯进行了化学成分、力学性能、金相组织、裂纹状缺陷金相特征、裂纹状缺陷宏观和微观断口分析。根据裂纹状缺陷金相特征、裂纹状缺陷宏观和微观断口分析判定,裂纹状缺陷属缩孔残余或二次缩孔。     

7055铝合金锻件开裂的原因及预防措施

针对7055铝合金锻件生产过程中发生开裂的现象,采用宏观观察、金相组织分析、能谱分析等手段进行了检测,结合工艺方法分析、热处理仿真等手段,解析锻件裂纹产生的最可能原因。结果表明,锻件小端结构存在尖边,且淬火水温较低,导致锻件表面拉应力过大,当拉应力超过其强度极限时,锻件便产生裂纹。将锻件小端结构改为圆滑过渡、提升淬火水温至60℃,可以避免7055铝合金锻件在淬火过程中出现开裂现象。     

45钢锥套淬火裂纹失效分析

某45钢锥套锻件在调质热处理后的粗加工时发现轮缘面有沿圆周向裂纹。通过金相、化学成分、硬度测试、扫描电镜、补充热处理等分析试验,对45钢锥套裂纹原因进行了分析。结果表明,该45钢锥套裂纹性质为淬火裂纹,淬火裂纹产生原因有二：一是淬火介质为盐水,淬火冷速过快,淬火冷却应力过大;二是锥套轮缘面厚度处于45钢临界淬火尺寸范围内。并提出了热处理工艺参数预防措施,至今未再发生类似事故,锥套锻件废品率降为零。     

P110石油套管缺陷分析

采用屁微组织观察和SEM分析研究了P110石油套管热处理后的缺陷,通过分析缺陷产生环节、原因,对缺陷进行了分类.第一类外折缺陷并不是在热处理过程中产生的,而是产生在穿孔及轧制过程中:第二类淬火裂纹缺陷的产生与硫化物的形成以及淬火应力有关.可以通过控制硫的含量、避免产生共晶硫化物,改善其分布状态,改善淬火工艺以减小淬火应力来消除.     

末端法兰热锻成形的数值模拟及工艺优化

针对末端法兰一次终锻成形出现的折叠缺陷问题,分析缺陷形成的原因,并基于Deform-3D有限元分析软件模拟末端法兰成形过程,结合正交试验优化工艺参数,提出制坯、预锻、终锻3步成形方法,调整坯料尺寸、摩擦系数、下压速度及终锻飞边厚度,有效地减小了锻件下模边缘、中孔和凸台的折叠角度,降低了开裂风险,最终锻出合格锻件。试验结果表明:当工艺参数满足坯料直径Φ50 mm、长190 mm、摩擦系数0.25、下压速度60 mm·s-1、预锻飞边4 mm、终锻飞边3.8 mm,并采用制坯-预锻-终锻3步成形方案时,锻件质量较优。通过实际生产验证了数值模拟结果的准确性和可靠性,获得了符合要求的产品。     

2Cr13钢异形模锻件淬火裂纹分析及热处理工艺优化

为解决一种2Cr13钢异形模锻件淬火回火后批次性表面开裂的问题,从复查工艺过程入手,通过计算机模拟工件淬火过程中表面应力状态变化,观察开裂工件显微组织及裂纹形貌,分析工件淬火开裂原因,并通过热处理试验验证了淬火制度对工件表层组织以及力学性能的影响。结果表明,2Cr13钢异形模锻件淬火后出现表面裂纹与锻件形状、淬火加热方式以及淬火温度有关,可通过增加锻件过渡区余量、采用到温入炉以及较低的淬火加热温度的方式降低淬火开裂风险。采用1000 ℃淬火,到温入炉作为产品优化后的热处理制度。     

冷轧工作辊工频淬火开裂原因分析

利用ZEISS-AXIO金相显微镜、ZEISS-MA10扫描电子显微镜对9Cr2Mo钢冷轧工作辊工频淬火开裂后的断口进行观察,分析了工作辊淬火开裂的原因。结果表明,9Cr2Mo冷轧工作辊淬火开裂断口形貌分别由剪切唇区、放射区以及纤维区3部分组成。断口裂纹源处有明显的白点,其产生原因主要是氢和内应力的共同作用所致。改善方法首先应提高辊坯的冶金质量,降低辊坯中的氢含量;其次应改进锻后热处理工艺,例如采取降低白点敏感性的锻压方法,并对锻后辊坯进行充分的扩氢退火,降低辊坯氢含量和内应力。