鍛造裂紋一般在高溫時(shí)形成,鍛造變形時(shí)由于裂紋擴(kuò)大并接觸空氣,故在100倍或500倍的顯微鏡下觀察,可見到裂紋內(nèi)充有氧化皮,且兩側(cè)是脫碳的,組織為鐵素體,其形態(tài)特征是裂紋比較粗壯且一般經(jīng)多條形式存在,無明細(xì)尖端,無明細(xì)的方向性,除以上典型形態(tài)外,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)有些鍛造裂紋比較細(xì)。裂紋周圍不是全脫碳而是半脫碳。
淬火加熱過程中產(chǎn)生的裂紋與鍛造加熱過程形成的裂紋在性質(zhì)和形態(tài)上有明顯的差別。對(duì)結(jié)構(gòu)鋼而言,熱處理溫度一般較鍛造溫度要低得多,即使是高速鋼、高合金鋼其加熱保溫時(shí)間則遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于鍛造溫度。
由于熱處理加熱溫度偏高,保溫時(shí)間過長(zhǎng)或快速加熱,均會(huì)在加熱過程中產(chǎn)生早期開裂。產(chǎn)生沿著較粗大晶粒邊界分布的裂紋;裂紋兩側(cè)略有脫碳組織,零件加熱速度過快,也會(huì)產(chǎn)生早期開裂,這種裂紋兩側(cè)無明顯脫碳,但裂紋內(nèi)及其尾部充有氧化皮。有時(shí)因高溫儀器失靈,溫度非常高,致使零件的組織極粗大,其裂紋沿粗大晶粒邊界分布。
01
鍛造缺陷
02
熱處理缺陷
01
零件熱處理裂紋產(chǎn)生的原因
02
關(guān)于裂紋的類型
03
裂紋的分辨方法
如何區(qū)分究竟是淬火裂紋、回火裂紋、鍛造裂紋還是磨削裂紋等是很重要的,這樣便于準(zhǔn)確查找裂紋發(fā)生在哪一工序,有利于分析裂紋產(chǎn)生的原因。
第一,注意淬火裂紋和磨削裂紋形態(tài)的不同。對(duì)于淬火時(shí)未發(fā)現(xiàn)而在磨削后才發(fā)現(xiàn)的裂紋,要區(qū)別是淬火裂紋還是磨削裂紋。在裂紋未附著污染物時(shí)比較容易,此時(shí)注意裂紋的形態(tài),特別是裂紋發(fā)展的方向,磨削裂紋是垂直于磨削方向的,呈平行線形態(tài),或呈龜甲狀裂紋。磨削裂紋的深度根淺,而淬火裂紋一般都比較深,比較大,與磨削方同無關(guān),多呈直線刀割狀開裂。
第二,注意裂紋發(fā)生的部位。尖銳的凹凸轉(zhuǎn)角處、孔的邊緣處、刻印處、打鋼印處及機(jī)械加工造成的表面缺陷等部位,在這些部位發(fā)生的裂紋多屬淬火裂紋。
第三,通過觀察零件的裂斷面來區(qū)分是淬火裂紋還是淬火前的鍛造裂紋或其他情況造成的裂紋。若裂紋斷面呈白色或暗白色或淺紅色(水淬時(shí)造成的水銹),均可斷定為淬火裂紋,若裂紋斷面呈深褐色,甚至有氧皮出現(xiàn),那就不是淬火裂紋,系淬火前就存在的裂紋,是零件經(jīng)過鍛造或壓延時(shí)形成的裂紋,這些裂紋都會(huì)因淬火而被擴(kuò)大。因淬火裂紋基本上是在MS點(diǎn)以下時(shí)形成的,其斷面是不會(huì)被氧化的。
第四,在顯微組織中,淬火裂紋是沿晶界斷裂,若不是沿晶界斷裂,而是沿晶內(nèi)斷裂,則屬于疲勞裂紋。
第五,如果裂紋周圍有脫碳層存在,那就不是淬火裂紋,而是淬火前就存在的裂紋,因?yàn)榇慊鹆鸭y是淬火冷卻時(shí)產(chǎn)生的,絕不會(huì)發(fā)生脫碳現(xiàn)象。