淬火裂纹续

yanhuo

上周发了一个淬火裂纹的帖子，因为当时金相还没有做出来，今天把金相上传几张，还请各位师傅帮忙分析分析。
材料：50CrVA      
直径：65mm
加热：940℃
淬火介质：油

yanhuo

低倍照片

sheyingyong

个人认为温度高了，

yanhuo

sheyingyong 发表于 2017-4-18 16:05
个人认为温度高了，

温度是偏高，关键是加热过程产生的热裂纹还是淬火时产生的裂纹？找到原因了才好做对策
昨天又做了一批77根，有4根裂纹
其中有2根是在880℃-900℃左右加热淬火产生的裂纹

qibao9891

淬冷过程中的组织应力裂纹。裂纹发生在Ms温度以下。至少目前的证据是这样。因为没有裂纹表面那段的腐蚀后高倍图片。看腐蚀前的图片，应该也是淬冷过程中的裂纹。
不是加热过程中的裂纹。

我不会看，我就是瞎说说而已。
愚见轻拍。

yanhuo

qibao9891 发表于 2017-4-19 09:16
淬冷过程中的组织应力裂纹。
不是加热过程中的裂纹。

可以详细的说说吗？
这个稳定杆也做过一段时间了，之前淬火，一直都没有裂纹的问题，这一炉号的就突然出现裂纹。昨天做了70根又发现1根裂纹。

水与火

你们的技术要求对马氏体组织这块没有要求吗？ 我不知道这个牌号的刚才可不可以套用中碳钢的标准，如果可以的话，参照JB/T9204-2008，你这个马氏体组织级别应该在2级。我个人感觉针对这个试样，温度应该偏高，裂纹应该是冷却过程中的应力裂纹。

小鱼阿乐

一直处理都正常，突然的开裂就很蹊跷，装料会不会离炉丝近了，油冷时间是不是长了，没及时回火偶尔耽搁了，哈哈，这个炉号的材料可能有问题，会不会是料头附近的材料成分有偏析。

yanhuo

小鱼阿乐 发表于 2017-4-19 14:09
一直处理都正常，突然的开裂就很蹊跷，装料会不会离炉丝近了，油冷时间是不是长了，没及时回火偶尔耽搁了， ...

我们这是燃气炉，是那种烧嘴直接喷到炉内的炉子，工件摆放过高，烧嘴直接喷到工件上倒是有可能。油冷的时间是固定的，因为是单件工装，冷却时间是计时器固定的。出油池应该在100-200℃之间就直接放入网带炉回火。我也觉得原材料有问题，至少比以前的材料要差（组织，夹杂物等），所以才会出现裂纹。另外我觉得我们这是燃气炉加热，温度均匀性差，很可能导致加热时产生热裂纹。

浩然天地

不知道楼主接手这个件有多久了。
有几个问题想了解一下：
1、燃气炉是否配备了挡焰板？
2、从出炉到工件入液冷却的转移时间如何控制，是人工还是自动？
3、装炉量是固定数量，还是有变化？具体的装炉方式是什么样的？如果装炉量不同，对于不同装炉量，淬火冷却时间是否做调整？
4、原材料是否来自固定厂家？原材料的化学成分波动有多大？
5、工件的毛坯成型工艺是什么样的？锻后的冷却是什么方式？预备处理安排的什么工序？

yanhuo

浩然天地 发表于 2017-4-19 20:07
不知道楼主接手这个件有多久了。
有几个问题想了解一下：
1、燃气炉是否配备了挡焰板？

1.没有配备挡焰板
2.出炉到入液冷却的时间是靠工人控制，工件出来以后需要上平台对工件整形，因此时间会有所不同，但时间不会差太多
3.装炉量一直都是一样的，是步进炉，装两层
4.原材料是兴澄钢厂的，具体成分波动我不清楚，我们目前还不能检测成分
5.工件是先中频加热弯两端，空冷，再两端头中频加热锻造成型，埋沙冷，端头冲孔，淬火。

flyinskyzdq

从裂纹形貌来看是沿晶界形成的沿晶裂纹，是比较典型的淬火冷却过程形成的应力过大开裂，从组织看，存在过热现象，M较为粗大。炉温均匀性确实存在问题，应该好好检查一下，是否都是在相似的位置发生开现象！

yanhuo

flyinskyzdq 发表于 2017-4-20 11:11
从裂纹形貌来看是沿晶界形成的沿晶裂纹，是比较典型的淬火冷却过程形成的应力过大开裂，从组织看，存在过热 ...

纠结是热裂纹还是冷却产生的裂纹的原因就在这。典型的淬火冷却裂纹应该是沿晶和穿晶混合的裂纹，而热裂纹是因为在高温时产生，典型的裂纹是沿晶，同时在裂纹里可以看到氧化皮夹杂。
裂纹的位置有所差别，但裂纹形态都差不多。
另外相同炉子，我们还有一个直径60的50CrVA相似工件，加热980℃，5%左右的PAG淬火，未开裂。当然我对这个零件的质量也很担心。

小鱼阿乐

除非很大的工件没有台阶升温热应力大，这么小的工件加热不会裂只会因为温度过高粗了，本来材料不好这样更能把缺陷恶化

飞天虎

淬火裂纹，这个材料加热温度这么高，你要上天哪？我们不用油，用的无机介质，这个材料830度就HRC62以上了

yanhuo

飞天虎 发表于 2017-4-25 09:39
淬火裂纹，这个材料加热温度这么高，你要上天哪？我们不用油，用的无机介质，这个材料830度就HRC62以上了 ...

热处理可以采用高温加热，短时保温的方法，但是这种方法对保温时间的要求比较高。目前公司由于设备的原因，产量跟不上，同时要求也不是很高，所以就采用这种方法。
加热温度高时会有很多问题，变形，氧化脱碳，裂纹等等。由于是棒料，采用的是油淬我觉得如果材料没问题，不应该开裂。
我们这也有采用PAG淬火的，很少开裂，偶尔某一批突然有比较多的裂纹。
温度过高，硬度会有所降低，我这一般硬度HRC58左右。

飞天虎

老师，活学活用最重要，不错很多情况下可以高温快速加热，但你要看材料，像你这个圆棒合金钢貌似不适合吧，pag我们也用过，介质有点不耐用

少雨

从金相看，应属于淬火裂纹，几点建议，楼主可以考虑下：
1.从开裂批次算，检测成分，和前期没有开裂的去做个比较，有没有哪个元素波动很大？
2.若楼主要进一步确定淬火裂纹和加热裂纹，可以测一下裂纹附近化学成分，看有没有脱碳；
3.对淬火油的冷却特性做一下分析，是不是淬火油老化问题；
4.对于严格按照计时器去确定淬火冷却时间，不好作出判断，出炉温度操作不好，这个时间固定也会导致出现裂纹，可以排查下淬火后工件温度；
最后一点，热处理保温温度什么的都可以上网搜索或做几个试验就确定了，但热处理变形和裂纹这块儿玩的是细节，谁细节掌握精了谁就是大拿，楼主后期可以跟一下整个热处理过程，有条件可以拍几个视频，只要有不良的细节都可以改。

yanhuo

飞天虎 发表于 2017-4-25 10:50
老师，活学活用最重要，不错很多情况下可以高温快速加热，但你要看材料，像你这个圆棒合金钢貌似不适合吧， ...

我也想用正常的温度做，现在是领导不允许，在不影响产量的情况下改进。所以要在现有设备的基础上，既不影响产量又要解决问题。
对于50CrVA这个材料940℃我跟着产品做过试样，速度合适的情况下是不会晶粒粗大的，只是淬火过程受人为影响，有的会晶粒粗大，有的甚至会加热不足。
裂纹并不是每批都有，而是某一炉号的材料突然出现裂纹。我觉得和材料应该有比较大的原因，当然我们的热处理方法也有问题。现在就是想改进热处理方法，避免裂纹。

yanhuo

少雨 发表于 2017-4-25 12:26
从金相看，应属于淬火裂纹，几点建议，楼主可以考虑下：
1.从开裂批次算，检测成分，和前期没有开裂的去做 ...

首先非常感谢，关于这几点，我说说我知道的，
1.目前公司没有光谱，检测不了化学成分
2.你说的这个方法只是对在淬火前就已经有裂纹的比较适用。如果材料本身不好，如有大的夹杂物或严重的带状偏析，在快速加热时是先从这里产生裂纹，通过你这种方法怎么判断呢？目前我可以确定的是裂纹里能看到氧化物夹杂，其他没有什么异常。
3.淬火油由科润检测合格
4.不太明白你所说的出炉温度控制不好使什么意思？我已经说过了淬火后的温度在100-200之间，出油池就直接放入回火炉。网上搜索保温温度一点用都没有，哪个公司也不可能完全按照那个做，也不是你说的做几个实验就可以确定。
另外我还是要说有裂纹的都是某一炉号突然有裂纹，换完炉号后可能又正常了
我也知道有很多问题存在，在现实情况下能改善的就尽量改善。
我一直认为温度降低，放慢步进对减少裂纹肯定有好处，我也在想办法证明，以引起领导的重视。检测中心看到这样的裂纹就告诉我是淬火裂纹，再也说不出个所以然。

少雨

你说“某一炉号突然有裂纹，换完炉号后可能又正常了”是指冶炼炉号？还是热处理的炉次号？

还有第2条里，“如有大的夹杂物或严重的带状偏析，在快速加热时是先从这里产生裂纹”，可以理解为你的加热速度很快？

飞天虎

yanhuo 发表于 2017-4-25 13:17
我也想用正常的温度做，现在是领导不允许，在不影响产量的情况下改进。所以要在现有设备的基础上，既不影 ...

工艺是领导定的？这个可是奇葩了，材料一批一批肯定有不同，缺陷不可避免，不能灵活改变那就避免不了开裂，只有一个办法解决，全部采用进口钢材，或者改变介质，控制工艺参数

yanhuo

少雨 发表于 2017-4-25 16:44
你说“某一炉号突然有裂纹，换完炉号后可能又正常了”是指冶炼炉号？还是热处理的炉次号？

还有第2条里， ...

是钢厂的炉号
我们这是燃气加热炉，而且是那种燃气直喷到炉内燃烧的，肯定比电炉加热快，而且温度均匀性要差