生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)滲碳或碳氮共滲后淬火裂紋，導(dǎo)致零件報(bào)廢，既影響生產(chǎn)進(jìn)度，也造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。上一篇文章分析產(chǎn)生裂紋原因，本文將對(duì)裂紋零件刨切結(jié)果進(jìn)行分析并給出結(jié)論。

4．分析與討論

針對(duì)裂紋零件剖切結(jié)果，分析如下：

 (1)零件外圓面縱向裂紋的數(shù)量、走向不一，故零件裂紋的產(chǎn)生與原材料狀態(tài)無(wú)關(guān)。

 (2)由裂紋的剖切金相檢查可知，裂紋部位滲層深度與無(wú)裂紋部位滲層深度及形貌均基本一致，裂紋開(kāi)口部位碳化物層與正常部位無(wú)明顯差異，且碳化物未沿裂紋分布，裂紋附近滲層組織與同樣深度正常部位組織無(wú)明顯差異，由此可以判定碳氮共滲前零件表面無(wú)裂紋。

 (3)從裂紋剖面形貌上看，所有裂紋深度基本一致，裂紋開(kāi)口及內(nèi)部寬度較大，耦合性

差，尾端圓鈍，裂紋內(nèi)部可見(jiàn)大量氧化物，裂紋兩側(cè)基體可見(jiàn)大量彌散分布的顆粒狀氧化楊，裂紋形貌不符合淬火應(yīng)力裂紋形態(tài)特征，且淬火后續(xù)回火溫度僅為160℃，缺少產(chǎn)生大量氧化物的環(huán)境，由此可以排除淬火冷卻過(guò)程及后續(xù)過(guò)程開(kāi)裂的可能。

 (4)從零件槽口兩側(cè)裂紋的分布情況來(lái)看，大部分裂紋槽口兩側(cè)周向位置基本一致且一一對(duì)應(yīng)，槽口兩側(cè)的裂紋應(yīng)為同一條裂紋，由此可以判定裂紋應(yīng)在開(kāi)槽之前就已經(jīng)存在；零件外圓面開(kāi)槽為在淬火工序之前進(jìn)行，故排除淬火過(guò)程中開(kāi)裂的可能。

綜上所述，該零件表面裂紋產(chǎn)生應(yīng)在碳氮共滲工序與車(chē)工（開(kāi)槽）工序之間。

5．調(diào)查熱處理過(guò)程

根據(jù)上述結(jié)果分析和判斷，排除淬火裂紋，繼續(xù)了解有關(guān)操作者實(shí)際加工過(guò)程，得知零件碳氮共滲后出爐，在轉(zhuǎn)至冷卻箱過(guò)程中橋式起重機(jī)發(fā)生短期故障，導(dǎo)致零件在空中停留時(shí)間太長(zhǎng)，造成零件表面氧化脫碳。

表層先形成極薄的一層屈氏體組織，在下面保留一層未轉(zhuǎn)變的奧氏體，在隨后冷卻過(guò)程中使表面產(chǎn)生拉應(yīng)力的作用，為宏觀裂紋產(chǎn)生創(chuàng)造了條件，在后續(xù)砂輪磨削和車(chē)工開(kāi)槽過(guò)程中，殘留奧氏體轉(zhuǎn)變成馬氏體，造成表面的體積膨脹，由于該零件開(kāi)槽較深，當(dāng)磨削溫度達(dá)到250-300℃時(shí)，組織轉(zhuǎn)變加快，碳氮共滲層的脆性增大，加上冷卻不及時(shí)等造成磨削裂紋，其特征為裂紋沿著網(wǎng)狀滲碳體面形成微小波紋狀，零件在淬火后，由于組織應(yīng)力和熱應(yīng)力影響，擴(kuò)大了原有的微裂。

青島豐東熱處理專(zhuān)業(yè)提供熱處理服務(wù)，可為客戶提供化學(xué)熱處理(滲碳、滲氮、碳氮共滲)、真空熱處理、等離子熱處理(離子滲氮)、常規(guī)熱處理(含深冷處理)等四大領(lǐng)域的熱處理加工服務(wù)。歡迎新老客戶來(lái)電咨詢，電話：4006577217。

“青島豐東熱處理”微信公眾號(hào)提供熱“新鮮”的處理行業(yè)動(dòng)態(tài)及資訊，如果您對(duì)熱處理相關(guān)知識(shí)感興趣，歡迎關(guān)注我們，青島豐東期待與您共同進(jìn)步！