新人求助，断裂失效方面的问题。

xiaguangtianzun

各位达人好。新手求助

情况介绍：
最近我司一根65Mn材料的板在运行中断裂(已运行3年，设计寿命10年），排查后在这批中还发现有十几根存在裂纹，奇怪的是有一部分已经运行8年的排查后倒是没有发现裂纹件。

该零件的技术要求是HRC 35-45，表面做镀锌处理（未做去氢处理），该件承受横向的力，就是一个滚轮在板上来回滚动，板起的作用就是防耐磨。


材料65Mn，厚度3mm，热处理工艺：1、淬火温度：820±10℃，淬火时间20-30分钟，2、淬火介质：油，3、回火温度及回火时间：550～600℃ 保温时间120分钟。4.硬度：HRC 35-45（实测值38-39）。表面处理：镀彩锌。

样品是断裂件，已知的是该件的断后伸长率偏低，要求不小于8%，现在5%。


帖子里面提供的信息可能不够全面。我附上目前对断裂件已经做过的测试，包含成分分析（ok），力学性能和硬度测试（断后5,。5%，硬度38-39.5），以及断口分析报告。断口分析结果是疲劳断裂，但断口存在沿晶裂纹。

求教几个问题：

1.按热处理工艺的话，应该获得什么组织？断口电镜图能看出来金相组织不？

2.能否通过图看出是否有脱碳和回火脆性的存在？



3.供应商说有时供货时会发现个别件表面处理不好，会重镀，重镀的话还要先退镀，我了解到这种镀锌渗氢是无法避免的，而重镀相当于有3次渗氢的机会，而且还没有做去氢处理，会不会也会造成脆性增大，导致沿晶裂？而且渗氢据说也会大幅减低断后伸长率。这种渗氢导致的沿晶裂和回火脆导致的沿晶裂有没什么区别？我了解到氢致延滞性断裂这种断裂，由于氢原子由于动作慢，可能要很久才能聚集到一起构成氢分子，然后导致沿晶裂纹，时间上好像存在延后性，那么回火脆性是延后性的还是热处理结束时就会发生？回火脆是偶然性的还是批量性的？会不会一批里面有个别的会发生，还是整批发生？因为从我们的故障件分布看，12个裂纹件不是同一批次物料，如果回火脆是批量性存在的话，有点说不通。

xiaguangtianzun

为啥断口分析报告的附件传上去后没法插入文件？我在百度网盘共享了http://pan.baidu.com/s/1dD2Ajyp

所以因为

镀锌处理未做去氢处理对断裂是有影响的。
65Mn材料不用考虑回火脆性的问题，不存在。现在的组织看回火温度和实际检测的硬度应该是回火屈氏体。

xiaguangtianzun

所以因为 发表于 2014-8-22 11:18
镀锌处理未做去氢处理对断裂是有影响的。
65Mn材料不用考虑回火脆性的问题，不存在。现在的组织看回火温度 ...

谢谢专家指导。为什么65Mn材料不存在回火脆性的问题，是否有理论依据？按现在的工艺是回火屈氏体还是回火索氏体？按回火温度好像是索啊，但是硬度好像是屈。不好意思，对这不太懂，问题有点多

所以因为

xiaguangtianzun 发表于 2014-8-22 13:17
谢谢专家指导。为什么65Mn材料不存在回火脆性的问题，是否有理论依据？按现在的工艺是回火屈氏体还是回火 ...

资料上没有看到65Mn材料存在回火脆性的问题。
“按回火温度好像是索啊，但是硬度好像是屈。”确实是这样，最终还是应该以金相来确定组织的。应该这个材料不是调质钢的缘故吧。

吉祥如意

所以因为 发表于 2014-8-22 16:03
资料上没有看到65Mn材料存在回火脆性的问题。
“按回火温度好像是索啊，但是硬度好像是屈。”确实是这样 ...

不会是锰元素在搞鬼？

所以因为

吉祥如意 发表于 2014-8-22 16:06
不会是锰元素在搞鬼？

怎样搞的鬼？

xiaguangtianzun

所以因为 发表于 2014-8-22 16:03
资料上没有看到65Mn材料存在回火脆性的问题。
“按回火温度好像是索啊，但是硬度好像是屈。”确实是这样 ...

沈工，你好，能说一下是什么资料不？我百度到的都是说65Mn具有过热敏感性和回火脆性倾向，水淬有形成裂纹倾向。

所以因为

xiaguangtianzun 发表于 2014-8-22 16:39
沈工，你好，能说一下是什么资料不？我百度到的都是说65Mn具有过热敏感性和回火脆性倾向，水淬有形成裂纹 ...

就是没有什么资料上看到过这个材料有回火脆性倾向的

街角风铃

看了半天报告，感觉图片好多啊，有些疑问，居然说疲劳断裂，怎么不见说明疲劳源，也不说疲劳断裂是怎么引起的？当然，你都用了三年，我不看断口也猜是疲劳，边缘一万倍才发现韧窝，是不是有点勉强？调制处理有沿晶断裂特征，会不会真是热处理出问题了，个人观点，不对勿喷，

伯龙马

所以因为 发表于 2014-8-22 16:43
就是没有什么资料上看到过这个材料有回火脆性倾向的

据资料（热处理手册）所载：该钢（65Mn）有第二类回火脆性。

伯龙马

所以因为 发表于 2014-8-22 16:43
就是没有什么资料上看到过这个材料有回火脆性倾向的

据资料（热处理手册）所载：该钢（65Mn）有第二类回火脆性。

街角风铃

伯龙马 发表于 2014-8-24 12:10
据资料（热处理手册）所载：该钢（65Mn）有第二类回火脆性。

如果回火脆性，在沿晶断口上应该能发现析出的相

gearM

1  这份报告，有点“纯粹是为了收钱”的意思。
2  报告内容和结论无可厚非，但是取样部位、电镜照片以及疲劳的产生之间的逻辑关系？除了作报告的人自己明白外，别人很难猜测到。
3  当然了，现在的失效分析报告为了避免所谓的不公正和扯入不必要的纷争中，都不写断裂原因结论。只写了一个断口属于疲劳断口这么个结论。
4  连箭头所示位置是否是疲劳源都没给出结论？A-B中间黑线的左侧下方是否是滚压损伤区域？该处是否也是疲劳源？
5  现在的上海材料工艺研究所高手看来都不出手了。（像CHENDEHUA   RENSONGZAN………）

伯龙马

街角风铃 发表于 2014-8-24 13:25
如果回火脆性，在沿晶断口上应该能发现析出的相

    是的！如果是回火脆性引起的断裂，按回火脆性原理，其断口沿晶界可发现析出的化合物相。

gearM

65Mn淬火+回火工艺，硬度38-40HRC出现沿晶断口，应该考虑氢脆或者二次回火脆性问题。至于所用了很多年才出问题，我理解主要是受力状态不是拉应力，当然氢脆和二次回火脆性不会严重损伤其使用寿命了。

伯龙马

gearM 发表于 2014-8-24 16:20
65Mn淬火+回火工艺，硬度38-40HRC出现沿晶断口，应该考虑氢脆或者二次回火脆性问题。至于所用了很多年才出 ...

     ……“主要是受力状态不是拉应力”……怎么理解这句话？

张荣

65Mn是弹簧钢的一种我理解应该是有回火脆性的，所以回火后应该用水冷却以消除，我理解你的工件应该是疲劳断裂。

所以因为

伯龙马 发表于 2014-8-24 12:10
据资料（热处理手册）所载：该钢（65Mn）有第二类回火脆性。

在（热处理手册）中没有看到，但在（简明热处理手册）中看到了，弹簧钢淬火后的回火温度一般在400~550℃温度范围内选择，以获得回火屈氏体组织和所需要的力学性能，但这一温度范围恰好是产生回火脆性的温度范围。
谢谢马教授的指正！

microsoft

既然是使用3年后断裂，回火脆性是不必要考虑的。
从氢脆和夹杂物方面入手，首先是要找出疲劳源，以及引起疲劳的原因。
金相组织基本会合格。