inicio sindicaci;ó

裂了!原因由“组织”说了算(二)

 

第二件模件的开裂解决起来相对要复杂些了。

这件模件比较大,属中型偏小的模具,单件重量足有二三千斤的样子,委托方声明是40Cr的材料,调质硬度要求为HRC30,形状为近正方体。

热处理方提供的工艺为850奥氏体化,水油双液淬火,工件交货时未发现开裂,模件经切削加工后,在局部区域发现开裂。

先观察裂纹形态是每位金相工作者必须要做的第一步工作,然后决定取样部位,试样取下后再观察断口形貌,如图示:

断口虽不新鲜,但明显可见晶粒粗大,且裂纹在模坯切削加工后的内部发现,初步可判断此裂纹与造成晶粒粗大的过热有关,于是观察试样的显微组织,如图示:

图1

图2

图3

第一图是观察裂纹边缘,目的是确认此裂纹是否为淬火前存在?如果此裂纹存在于淬火前且延伸至金属表面,那一定会在裂纹边缘留下脱碳层,很明显,试样中裂纹边缘组织和内部无殊,说明说明裂纹在淬火后产生,但不排除在淬火前内裂的可能性,因取样部位已经过切削加工。

第二、三图是放大400倍后的显微组织照片,组织由索氏体和铁素体组成,铁素体沿晶界分布和呈选向性分布,晶粒较粗大,有明显的魏氏组织特征。其中中间部位晶界处已可见微裂纹。

一般认为,金属魏氏组织的产生与锻造温度过高有关,且停锻时间过早,导致亚共析钢中先共析铁素体沿粒大晶粒的晶界析出,可以预见,本件模坯未经调质处理前晶粒和晶界处的铁素体更粗大。魏氏组织在金属组织中被认为是一种严重缺陷,热处理前必须通过退火或正火来进行消除,直接热处理很容易导致模件在淬火后开裂,即使侥幸没有开裂,模件的机械性能也是极差的。

    回头从调质工艺看,840℃的奥氏体化温度是40Cr材料常规的淬火温度,如此大尺寸的模件选择双液冷却是合理的,如果是淬火过热或者双液淬火时在水中的冷却时间过长,那么开裂的部位就会不一样,一般会在模件边角处和孔洞处开裂,在冷却正常的情况下更不会产生魏氏体组织。

根据上述分析,我给此模件开裂的结论是:主责在锻打,因为过热;次责在热处理,因为你对原材料组织没检测,盲目干。

报告出去后发生的事令人寻味,下文再叙。

liu

liu said,

2008-6-28 8:32:17

受益非浅哦!学习了!

RSS feed for comments on this post· TrackBack URI

评论