纵向裂纹

董敬松¹³³³⁷⁸⁸³⁰⁸⁶热处理知识2022-03-02 13:231652

淬火裂纹的类型和特征

零件和工具, 特别是形状复杂时, 淬火过程常因处理不当以及一些其他因素, 造成工件内部存在有强大的淬火应力 ,以致引起淬火裂纹。常见的淬火裂纹形式主要如下几种:

纵向裂纹-钢铁百科

今天我们主要学习:

钢的纵(轴)向裂纹

    由工件表面裂向心部的深度较大的裂纹,分布是沿着工件的纵向, 或者随工件的形状而改变其方向。通常称为纵向裂纹。

    当工件的长度大于它的直径或厚度时, 以及形状复杂的工件,极易产生纵向裂纹。

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   生产实践表明,纵向裂纹往往发生在完全淬透的工件上。并且随着淬火温度的提高, 形成这种裂纹的倾向也增大, 在完全淬透时, 工件的中心和表面都得到马氏体组织, 硬度内外相接近, 但工件的中心和表面的组织转变(即马氏体的形成)是不同时进行的。由于淬火时表面冷得快, 先发生奥氏体向马氏体转变。待其转变已完成而形成了一个坚固的马氏体外壳时, 中心才开始进行奥氏体向马氏体转变。因为马氏体的比容大而伴随有体积的膨胀, 中心部分的这种膨胀使得 表层受到向外胀大的拉应力作用,而中心则受到压应力的作用。当表层的拉应力值达到或超过钢的强度时,便可能形成由表面裂向内部的纵向裂纹,这种纵向裂纹是淬火的切向应力引起的。

纵向裂纹-钢铁百科

   圆柱形工件, 淬火火后还产生有很大的轴向应力, 且往往大于切向应力。径向应力则很小。那么在淬火后工件能否因轴向应力的作用而产生横向裂纹呢?

在一般情况下, 产生横向裂纹的时候较少。只有在工件的长度接近于它的直径或厚度时, 或像大锻件一类的钢件,带有一定内部缺陷时, 才有可能形成横向裂纹。

   这一点也可以由钢的性能电具有方向性的特点来解释。在工厂生产中.许多零件和工具往往是由轧材切制的。然而,轧材的特点是沿其轴向和横向具有不同的性能, 如沿轧材横向的塑性、强度、和破断抗力等机械性能要低于其轴向的这些性能指标。因而,在同样的淬火应力作用下, 甚至是切向拉力略小于轴向应力时, 也能够由于切向应力的作用使工件形成自表面裂向中心的纵向裂纹。

   纵向裂纹一般呈现深而长的特征, 在钢件上分布一条或几条。由于产生纵向裂纹的影响因素很多。因此一旦出现裂纹就应当根据它的特征分析研究找出其形成的主要因素。一般来说,淬火裂纹的破断面上无氧化颜色, 裂纹的四周也没有脱碳现象。 

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   假若裂纹四周有脱碳现象或裂纹的破断面上有氧化颜色, 则表明明钢件在未淬火 前早已存在有裂纹, 而不是淬火时才产生的。

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    假若在钢裂纹处附近能够在显微镜下看到偏析状分布的碳化物和夹杂物等, 说明这种裂纹是由料的碳化物严偏析存在有夹杂物所致。

   不言而喻, 如果裂纹的断口呈深灰色且粗糙的状态, 即是由于淬火加热温度过高或加热时间过长或原始组织粗大所造成的。若裂纹仅出现在钢件的尖角或结构突变的部位, 又没有上述现象存在, 就足以说明裂纹是由于钢件的设计结构不良或热处理操作不当、 防止裂纹的措施不周所导致的, 上述仅是一般的分析方法。在实践中应根据具体情况分别对待。

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评论列表
  • 王在此(2024-07-03 10:43:13)回复取消回复

    热处理知识真的很重要,希望楼主多发些这方面的知识。

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