42CrMo钢大型厚壁管裂纹形成原因分析

采用金相显微镜、扫描电镜及能谱仪对42CrMo钢大型厚壁管裂纹性质及形成原因进行了分析。结果表明,该大型厚壁钢管内壁裂纹性质为淬火裂纹,其产生原因为厚壁钢管淬火冷却时,内外壁冷却速度不均。将淬火冷却方式改为立淬,及喷油循环冷却可避免淬火裂纹。     

钢制工件淬火冷却开裂的原因是什么? 常见淬火冷却裂纹有哪几种?

正工件淬火冷却开裂的主要原因是冷却过程中产生的拉伸应力超过了钢的抗拉强度。对钢的强度有不良影响的夹杂物、大块碳化物以及钢中原有的各种微小裂纹,都会促使工件在淬火冷却时开裂。常见的淬火冷却裂纹有纵向裂纹、横向裂纹(包括弧形裂纹)和表面裂纹。1)纵向裂纹这种裂纹深度较大,走向大体上与工件的纵向一致。纵向裂纹常在工件完全淬透的情况下出现,通常是由组织应力造成的。钢中的带状夹杂物会促发纵向开裂。锻造时形成的裂纹也会在淬火冷却应力作用下扩展为深裂纹。对存在纵向裂纹的工件的纵剖面进行显微组织分析,不难对上述两种促发纵向开裂的因素加以区别。如属前者,必然可以清晰地观察到带状夹杂物;如属后者,裂纹表面应存在黑色的氧化物、其两侧应存在明显的脱碳层。     

42CrMo大型厚壁钢管裂纹形成原因

采用金相显微镜、扫描电镜及能谱仪对42CrMo大型厚壁钢管裂纹性质及形成原因进行了分析。结果表明,该大型厚壁钢管内壁裂纹性质为淬火裂纹,其产生原因为厚壁钢管淬火冷却时,内外壁冷却速度不均。将淬火冷却方式改为立淬,及喷油循环冷却可避免淬火裂纹。     

42CrMo钢法兰开裂分析

42CrMo钢法兰经860℃淬火和570℃回火后发现表面出现裂纹。通过化学成分分析、显微硬度测定、金相检验和冲击试验等方法分析了法兰开裂的原因。结果表明,裂纹的侧面存在氧化物,说明裂纹是在淬火过程中发生的。改进措施为:采用预冷淬火工艺,用聚合物溶液淬火代替水淬,或适当降低淬火加热温度。     

锻钢活塞余热淬火裂纹机理分析

针对42CrMo4锻钢活塞余热淬火过程出现裂纹缺陷的现象,借助于能谱仪、金相显微镜对开裂件常温组织、断口形貌及活塞零件外形进行分析,发现锻后余热淬火工艺不规范造成淬火应力过大及工件外形引起的应力集中是导致工件产生裂纹的主要原因,基于该结论对锻钢活塞锻后余热过程添加红外感应枪对锻后温度加以控制,避免出现淬火温度过高现象,以获得断裂抗力更大的细密组织;并调整淬火介质,提高淬火介质冷却性能。通过这两种改进后产品未出现裂纹。     

42CrMo钢缸筒开裂失效分析

某公司送来的42CrMo钢缸筒在加工成品时发现沿颈圆周开裂的现象。为了找到裂纹出现的原因,采用直读光谱仪、金相显微镜、布氏硬度计和扫描电镜等仪器对工件的化学成分、宏观断口、显微组织、硬度等进行了综合分析。结果表明:42CrMo钢缸筒在颈部过渡部位为直角,在淬火时存在应力集中,导致工件开裂,产生了沿颈裂纹。建议缸筒在粗加工时,在过渡连接处车削圆角,并在缸筒淬火前进行去应力退火,从而减小应力集中,避免再次开裂。     

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。     

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钢下拉杆末端淬火开裂分析

对42CrMo钢下拉杆末端零件的淬火裂纹形态、材料化学成分、微观组织、断口形貌等进行了分析,探讨了下拉杆在实际热处理工艺中淬火开裂的主要原因.结果 表明:淬火时冷却速度过快、应力过大是造成开裂的主要原因.淬火时的冷速过快则是由淬火介质浓度过低或淬火介质温度过低所引起.因此,控制淬火介质的浓度、检查淬火介质的冷却能力曲线...     

42CrMo钢量化水淬应用研究

研究了量化水淬对42CrMo钢淬硬层深度及淬火畸变的影响,将其与普通水淬和油淬进行了比较.结果表明,量化水可以获得介于普通水和油之间的冷却特性,但300 ℃时的冷速仍明显高于油的冷速.42CrMo钢量化水淬时,可以获得介于普通水淬和油淬之间的硬化层深度和淬火硬度,量化水淬的淬火畸变也介于二者之间. 从不同试样的畸变开裂情况来看,形状复杂的42CrMo钢零件不宜采用水或量化水淬,而简单形状的42CrMo钢零件,可以根据工件的淬火要求,通过调节量化水的参数,获得所需的冷却速度,达到淬火目的.     

转向节锻件枝丫结构淬火裂纹形成机理

通过对42CrMo钢转向节锻件宏观结构分析和裂纹区域微观组织分析,结合锻造、淬火工艺的数值模拟,研究了淬火裂纹产生的原因。结果表明,转向节形状复杂,截面变化剧烈,淬火时易在单枝与高耳结合部位产生应力集中,且该处的结构尺寸处于危险敏感尺寸范围内,导致更容易形成横向裂纹。同时金属流线方向与单枝长度方向平行并存在沿金属流线方向的夹杂,导致纵向力学性能低,易产生纵向裂纹。     

38CrMoAl钢液气弹簧活塞杆断裂失效分析

采用光学显微镜、扫描电镜及能谱仪对38CrMoAl钢液气弹簧活塞杆断裂样品进行检测。结果发现,断口呈快速断裂的放射状条纹特征形貌,表明该失效件断裂速度快。活塞杆末端外圆存在数条圆弧状表面裂纹,推测该处受到外力作用的高速撞击,使得法兰端承受极大的弯曲应力,最终在应力集中最大的凹槽部位产生断裂。断口剖面显微组织检测发现,法兰端存在两处凹槽,由靠近杆部的第一凹槽产生断裂。实测第二凹槽倒圆角半径R极小并产生表面裂纹,表面裂纹两侧渗氮层明显加深,表明该表面裂纹形成于渗氮处理之前,属于调质处理过程形成的淬火应力集中开裂,由此推断第一处凹槽同样存在应力集中开裂倾向。断裂源区存在表面裂纹及表面剥落,表面渗氮层脆性大。杆部外圆存在表面脱碳层,并产生脆性针状氮化物。样品表层及心部的显微组织为粗大马氏体位向的回火索氏体,基体组织为粗大过热组织,材料强韧性比正常晶粒组织显著降低。     

35CrMo钢圆柱销纵向开裂原因分析

某标准件厂生产的35CrMo钢圆柱销在入厂复验进行拉伸试样加工时发现内部存在纵向开裂,通过对该圆柱销进行化学成分、显微组织、裂纹及断口形貌等检验分析,查明了开裂的原因。结果表明,35CrMo钢圆柱销开裂是淬火过程中产生的纵裂,热处理过程中有轻度的过热,以及纵向存在粗大的夹杂物等脆性相是开裂的根源。通过适当调整热处理工艺、选择纯净的原材料可避免此类问题的发生。     

40CrNiMo7钢锻轴淬火开裂的原因分析

通过宏观形貌观察、化学成分分析、硬度测试、金相分析、能谱分析等方法,对40CrNiMo7钢锻轴开裂的原因进行了分析讨论。结果表明,锻轴的裂纹属于淬火纵向裂纹,钢中Cr元素含量偏高,增加了开裂倾向,试样表层有较多TiN夹杂物以及Al₂O₃、MnS等夹杂,同时试样有0.6 mm左右的脱碳层,促进了裂纹的形成。淬火时产生的组织应力使表面呈现拉应力状态,并在脱碳层和非金属夹杂物的影响下超过了材料的断裂强度而产生了开裂。     

18CrNiMo7-6���������ѷ���

 某厂生产的18CrNiMo7-6齿轮轴,在进行热处理过程中出现开裂,将齿轮轴切开,采用金相、扫描电镜等分析方法对试样断口的裂纹源以及裂纹的扩展、裂纹末端进行了综合分析,查找开裂原因。结果表明裂纹两侧没有氧化脱碳,没有非金属夹杂物聚集,裂纹是淬火裂纹,没有发现导致淬火裂纹的冶金缺陷,裂纹是齿轮轴淬火后没及时回火造成的。     

链板失效分析

借助硬度计、直读光谱仪、金相显微镜对失效链板进行检测和分析.结果表明:链板原材料中存在条状夹杂物和带状组织,链板冲压成形时产生了表面裂纹,已有的裂纹在随后的淬火处理时产生的应力作用下,沿着夹杂物和带状组织提供的应力"通道"扩展,最终导致链板发生突然断裂.     

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针对耐磨钢NM400成品板拉伸变形后试样表面出现开裂现象,利用金相显微镜、扫描电镜等手段对试样断口、表面裂纹及其组织进行观察分析。结果表明:NM400拉伸过程中试样表面裂纹是由沿晶开裂的微裂纹引起的,可能形成于轧制结束后钢板在冷床上冷却和切割两个工序。沿晶界分布的夹杂物弱化了晶界,在内应力的作用下,晶界夹杂物充当了裂纹源。形成的裂纹在后续淬火加热过程中出现高温氧化和轻微脱碳特征。     

B50A789第1级静子叶片裂纹缺陷分析

采用B50A789材料制备的压气机叶片产生的缺陷,主要是由于原材料内部夹杂、局部偏析、组织粗大,带状偏析和折叠引起的。本研究采用金相和能谱分析方法研究了锻造压气机叶片表面裂纹的形成机理,并对其锻造裂纹的形成过程进行有限元模拟。结果表明:结合低倍及高倍形貌特征,可以得出叶片缺陷为锻造加工过程产生的折叠裂纹;通过有限元模拟分析认为锻造叶片表面裂纹是源于锻件在制坯过程中,在连接杆与安装圆盘的转接处形成啃伤台阶,导致终锻结束时在叶身形成折叠裂纹缺陷。同时通过对试验过程中锻造工艺调整,采用分料卡子对过渡区分料或进行打磨来保证转角半径圆滑过渡,可有效避免叶片表面折叠和裂纹缺陷的形成。     

7055铝合金零件开裂原因与预防

通过体视显微镜、光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、显微硬度测试仪等手段,对2件喷射成形、在热处理过程中发生开裂的7055铝合金零件的宏观开裂特征、微观断口形貌、金相组织和显微硬度进行对比分析,结果表明:2件铝合金零件成分、组织、状态均未见异常;裂纹断面主要呈冰糖状沿晶界断裂特征,而人工断面则主要呈韧窝型穿晶断裂特征。综合零件制备工艺分析认为,零件裂纹应为淬火裂纹,产生原因与7055铝合金淬火敏感性及零件热处理工艺控制有关。建议采取淬火前充分均匀化处理、淬火时减小淬火速率、合理控制零件截面形状、应力集中部位采用圆角过渡等措施预防淬火裂纹产生。     

小圆钢热顶锻裂口原因分析

应用化学分析、金相检验和电子探针显微分析技术对小圆钢热顶锻裂口原因进行了分析,结果表明小圆钢热顶锻裂口是由于非金属夹杂物偏析而形成带状铁素体,降低了钢材的塑性和韧性,导致在热轧时开裂,热顶锻后扩张成裂口.