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各位大师请帮助分析此裂纹原因,敬谢!

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发表于 2016-1-17 01:11:51 | 显示全部楼层 |阅读模式
我大概描述下,材质:Cr12Mo1V1(待检测)工件尺寸:125*570*615,CNC粗铣加工,10Pa真空气淬炉,设置6Pa压力淬火,一次回火后出现如图所示裂纹。本人不懂这方面的专业技术,还烦请各位多多指教,谢谢!

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发表于 2016-1-17 06:58:22 | 显示全部楼层
请提供尽量详细的热处理工艺参数。
淬火加热温度、加热时间,回火加热温度、回火时间,回火冷却方式等。
另外还要有断面照片和金相。
现在站在什么地方不重要,重要的是你往什么方向移动。
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发表于 2016-1-17 10:06:28 | 显示全部楼层
为了排除原材料的影响,所以请将裂纹的分布方向及数量指示清楚。
热处理之家,我爱我家
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发表于 2016-1-17 10:23:01 | 显示全部楼层
这是什么?

QQ截图20160117102050.png
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发表于 2016-1-17 11:22:41 | 显示全部楼层
从图片上看工件粗铣质量太粗糙了,还有内尖角,似乎还有孔洞。。。  这些“缺陷” 对Cr12Mo1V1这类高碳钢而言,都是需要尽量避免的。

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发表于 2016-1-18 08:07:40 | 显示全部楼层
图4那个直角,很可疑啊
是非天天有,不听自然无。
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 楼主| 发表于 2016-1-18 10:13:59 | 显示全部楼层
本帖最后由 吉祥如意 于 2016-1-19 11:09 编辑
qibao9891 发表于 2016-1-17 06:58
请提供尽量详细的热处理工艺参数。
淬火加热温度、加热时间,回火加热温度、回火时间,回火冷却方式等。
另 ...

您好!淬火选用真空气淬炉SKD11的材料工艺,延长了保温时间,因为板比较厚。回火530度,3个小时,回火后风机吹风冷却。
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 楼主| 发表于 2016-1-18 10:15:42 | 显示全部楼层
qibao9891 发表于 2016-1-17 06:58
请提供尽量详细的热处理工艺参数。
淬火加热温度、加热时间,回火加热温度、回火时间,回火冷却方式等。
另 ...

您好!没有断开,金相还没取样,板比较大,取样还不是很容易,有将近300公斤重
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 楼主| 发表于 2016-1-18 10:17:28 | 显示全部楼层
qibao9891 发表于 2016-1-17 06:58
请提供尽量详细的热处理工艺参数。
淬火加热温度、加热时间,回火加热温度、回火时间,回火冷却方式等。
另 ...

您好朋友!怎样称呼您?敢问尊姓?
我姓马,您叫我小马就好了
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 楼主| 发表于 2016-1-18 10:19:57 | 显示全部楼层
吉祥如意 发表于 2016-1-17 10:06
为了排除原材料的影响,所以请将裂纹的分布方向及数量指示清楚。

裂纹就 一条,呈锯齿状,图四为裂纹开始,图三为延伸方向
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 楼主| 发表于 2016-1-18 10:23:55 | 显示全部楼层

这个不是,是个沉头孔
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 楼主| 发表于 2016-1-18 10:27:58 | 显示全部楼层
本帖最后由 吉祥如意 于 2016-1-19 11:11 编辑
天天向上 发表于 2016-1-17 11:22
从图片上看工件粗铣质量太粗糙了,还有内尖角,似乎还有孔洞。。。  这些“缺陷” 对Cr12Mo1V1这类高碳钢而 ...

是的,加工比较粗糙,现在的加工能省就省,给我们热处理人增添很大的难题,但是没办法,我们还是要做好,要做精,这才是我们创造的价值体现。
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 楼主| 发表于 2016-1-18 10:32:45 | 显示全部楼层
落水残阳 发表于 2016-1-18 08:07
图4那个直角,很可疑啊

是的,就是从直角处开裂的,现在已经补做了,我们将工艺设定为:原材料退火处理--机加工---去应力---真空淬火---三次高温回火--精加工。不知是否妥当,还请大师多多指教。
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发表于 2016-1-18 11:04:17 | 显示全部楼层
本帖最后由 吉祥如意 于 2016-1-19 11:15 编辑
kskte 发表于 2016-1-18 10:32
是的,就是从直角处开裂的,现在已经补做了,我们将工艺设定为:原材料退火处理--机加工---去应力---真空 ...

为什么不倒圆角呢?
单独走一个去应力,作用不大啊。后面淬火加热足以把机加工的应力去掉了。之所以开裂,不是因为机加工应力集中,而是淬火的应力集中。那个地方硬度要求应该不高,如果不能倒圆角,就试着采取措施让直角不要淬上火。一家之言,仅供参考。

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发表于 2016-1-18 16:38:40 来自手机 | 显示全部楼层
本帖最后由 吉祥如意 于 2016-1-19 11:17 编辑
kskte 发表于 2016-1-18 10:13
您好!淬火选用真空气淬炉SKD11的材料工艺,延长了保温时间,因为板比较厚。回火530度,3个小时,回火后 ...

至少回火工艺就不合理。
温度530℃,如果你的板要求58-60HRC,采用这个回火温度,如果回火时间再配合,最后的硬度不偏低,那么你的淬火温度应该到了1040-1050℃。
如果你的淬火工艺合格,这个回火温度配合合理的回火时间,回火后的硬度估计56-57HRC。
根据裂纹反推热处理工艺也很好玩的,我来推一下,推错了是正常的。
下面是推测楼主的工艺,不代表推测的对,也不代表推测的这个工艺是合理的。
淬火  一级预热,如果是两级预热则保温时间很短。
奥氏体化温度或者时间
如果是1020℃保温了200min甚至以上,如果1040℃保温了160min甚至以上
冷却
冷到底了,工件入回火炉是表面温度接近室温了。
回火
直接装在530℃的炉子里。
回火后冷却
空冷或者风冷
开裂时间
1回火后冷却过程中可能性最大
2 保温半个小时左右出现
开裂时间容易找到,看裂纹侧面的氧化色即可估算。
材料
碳化物块状堆积四级以上,或者呈网状五级以上分布。
杂质
少量硅酸盐杂质二级以上。

纯粹胡扯,目的灌水,不要信以为真啊。楼主发来真实的情况就很容易检验。

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  发表于 2016-1-18 17:15
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 楼主| 发表于 2016-1-19 10:09:30 | 显示全部楼层
落水残阳 发表于 2016-1-18 11:04
为什么不倒圆角呢?
单独走一个去应力,作用不大啊。后面淬火加热足以把机加工的应力去掉了。之所以开裂 ...

非常感谢您的建议,我来和机加工方面联系下
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 楼主| 发表于 2016-1-19 10:31:25 | 显示全部楼层
小小丑 发表于 2016-1-18 16:38
最少回火工艺就不合理。
温度530℃,如果你的板要求58-60HRC,采用这个回火温度,如果回火时间再配合,最 ...

谢谢您的分析,我感觉非常合理也很科学,本人不懂热处理专业知识,只是了解了一下大概工艺,不到之处望多多谅解!
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发表于 2016-1-19 10:40:13 | 显示全部楼层
对于此类有开裂倾向的零件,可以考虑淬火不要冷到室温,比如在200C停止冷却,立即在炉内升温回第一火,虽然这样做对控制残奥不利,不过可以在回第二火的时候弥补,说白了,怎么弄都比淬裂强。
能付出爱心就是福,能消除烦恼就是慧。
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发表于 2016-1-19 16:58:31 来自手机 | 显示全部楼层
kskte 发表于 2016-1-19 10:31
谢谢您的分析,我感觉非常合理也很科学,本人不懂热处理专业知识,只是了解了一下大概工艺,不到之处望多 ...

你可以把原始热处理工艺发出来,让我看一看我猜对了几条。
尖角倒圆有70%以上的作用,同时需要热处理工艺和原材料配合。
怀疑原材料有问题,同时热处理也有需要改正的地方。
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发表于 2016-1-19 20:17:25 | 显示全部楼层
楼主发个模具全貌图上来。
这是个浅拉伸模具吗?我看到背面有排气孔和排气槽。
没有全貌图,不能估计模具的整体应力分布。
现在站在什么地方不重要,重要的是你往什么方向移动。
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 楼主| 发表于 2016-1-19 23:07:36 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2016-1-19 10:40
对于此类有开裂倾向的零件,可以考虑淬火不要冷到室温,比如在200C停止冷却,立即在炉内升温回第一火,虽然 ...

谢谢,您说的很对,有道理,但是我们是真空气淬炉,也可以这样吗?
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 楼主| 发表于 2016-1-19 23:08:15 | 显示全部楼层
小小丑 发表于 2016-1-19 16:58
你可以把原始热处理工艺发出来,让我看一看我猜对了几条。
尖角倒圆有70%以上的作用,同时需要热处理工 ...

好的,我整理好发给您
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 楼主| 发表于 2016-1-19 23:10:44 | 显示全部楼层
qibao9891 发表于 2016-1-19 20:17
楼主发个模具全貌图上来。
这是个浅拉伸模具吗?我看到背面有排气孔和排气槽。
没有全貌图,不能估计模具的 ...

专家就是专家,没错,是拉伸模,挤压模,我改天拍下照了发给您
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[LV.10]以坛为家III

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发表于 2016-1-20 09:22:10 | 显示全部楼层
kskte 发表于 2016-1-19 23:07
谢谢,您说的很对,有道理,但是我们是真空气淬炉,也可以这样吗?

正因为是真空炉气淬才方便这样做,程序可以设置到200度到温后停止冷却,重新加热回火的,可实现不开炉门程序自动执行这个过程。
能付出爱心就是福,能消除烦恼就是慧。
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发表于 2016-1-20 10:05:48 | 显示全部楼层
本帖最后由 吉祥如意 于 2016-1-20 15:03 编辑

这个模具损失不小啊,模具钢的热处理必须认真重视,加工精度有影响但不是裂纹的原因,裂纹源在凹槽的直角处,这个位置即使采取预冷也没有多大用处,最主要还是要考虑设计的问题,设计实在改不过来,工艺这样调整或许会好一点
1、凹槽位置用耐火泥封住,因为这里可能就是一个定位的作用;
2、淬火后先用低温230发℃左右回火一次,因为直接用530℃回火,在淬火应力和较大的热应力下容易在回火开始就会崩掉;
3、做之前给客户沟通下,硬度适当降低到56-58HRC,这样淬火温度可适当降低到980℃。
以上纯属个人观点,欢迎指正!
人之心胸,多欲则窄,寡欲则宽。
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 楼主| 发表于 2016-1-20 13:35:19 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2016-1-20 09:22
正因为是真空炉气淬才方便这样做,程序可以设置到200度到温后停止冷却,重新加热回火的,可实现不开炉门 ...

哦,这样呀!谢谢!
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 楼主| 发表于 2016-1-20 13:38:29 | 显示全部楼层
大浪淘沙 发表于 2016-1-20 10:05
这个模具损失不小啊,模具钢的热处理必须认真重视,加工精度有影响但不是裂纹的原因,裂纹源在凹槽的直角处 ...

是的,损失不小,材料1W多,主要机加太耗了,CNC跑了3天。非常感谢您的建议,谢谢!
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发表于 2016-1-20 15:16:31 | 显示全部楼层
          淬火后回火及时吗?回火时是到温入炉?还是随炉升温?
该会员没有填写今日想说内容.
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发表于 2016-1-20 21:48:07 来自手机 | 显示全部楼层
真空气淬炉?楼主,能不能把所有的东西都发出来啊,模具整体图片,淬火工艺,技术要求,流程,现工件硬度。你很多线索不提供,不好分析。纯看图片,我只给两点,一材料有缺陷,二奥氏体化过度了。
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 楼主| 发表于 2016-1-20 22:45:31 | 显示全部楼层
小小丑 发表于 2016-1-20 21:48
真空气淬炉?楼主,能不能把所有的东西都发出来啊,模具整体图片,淬火工艺,技术要求,流程,现工件硬度。 ...

谢谢!好的,我收集齐了再放上来,月底又赶上年关比较忙,没有及时回复各位,还请海涵!
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发表于 2016-1-21 12:01:37 | 显示全部楼层
kskte 发表于 2016-1-20 22:45
谢谢!好的,我收集齐了再放上来,月底又赶上年关比较忙,没有及时回复各位,还请海涵! ...

我们在海涵,你的问题海涵了吗
人之心胸,多欲则窄,寡欲则宽。
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发表于 2016-1-21 14:06:31 来自手机 | 显示全部楼层
大浪淘沙 发表于 2016-1-21 12:01
我们在海涵,你的问题海涵了吗

或许楼主有其他更重要的事情处理。
我们坐等线索吧。
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发表于 2016-1-22 08:50:48 | 显示全部楼层
孤鸿踏雪 发表于 2016-1-20 15:16
淬火后回火及时吗?回火时是到温入炉?还是随炉升温?

老孤专家认为是,随炉升温好,还是到温入炉好?
现在站在什么地方不重要,重要的是你往什么方向移动。
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发表于 2016-1-22 08:58:19 来自手机 | 显示全部楼层
zhaozhhihua 发表于 2016-1-22 08:50
老孤专家认为是,随炉升温好,还是到温入炉好?

兄弟,人家是真空炉的。
真空炉到温入炉俺还没有见到过。
另一个,随炉升温也需要有一个升温速度的问题。
个人意见,不足为凭。
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发表于 2016-1-22 09:04:11 | 显示全部楼层
小小丑 发表于 2016-1-22 08:58
兄弟,人家是真空炉的。
真空炉到温入炉俺还没有见到过。
另一个,随炉升温也需要有一个升温速度的问题。 ...

谢谢专家提醒。

我是按照28# 老孤专家发的问题,顺便问了一下。可能这个已经跟本主题不完全吻合了。
我在工作中有时候也碰到类似的疑虑(跟楼主的设备不同),在回火的时候是采用到温入炉呢?还是随炉升温呢? 一直在纠结这个问题。

赶上“小小丑”专家提出疑问,顺便请教一下这个问题,还望不吝赐教。在此感谢!
现在站在什么地方不重要,重要的是你往什么方向移动。
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发表于 2016-1-22 09:35:49 | 显示全部楼层
zhaozhhihua 发表于 2016-1-22 09:04
谢谢专家提醒。

我是按照28# 老孤专家发的问题,顺便问了一下。可能这个已经跟本主题不完全吻合了。

        一般材料可以采用到温入炉,即直接进入已达回火温度或具有一定温度的炉子里,但高碳高合金的Cr12型莱氏体钢则不宜采用。
该会员没有填写今日想说内容.
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发表于 2016-1-22 09:47:44 来自手机 | 显示全部楼层
zhaozhhihua 发表于 2016-1-22 09:04
谢谢专家提醒。

我是按照28# 老孤专家发的问题,顺便问了一下。可能这个已经跟本主题不完全吻合了。

呵呵呵好像这个话题有点长了。
如果笼统回答,这两种方法都正确。
如果细分,
1 考虑奥氏体的热稳定化
2回火温度高低
3 淬火温度高低
4工件复杂程度
5工件回火前温度
6工件韧性需求
7工件深冷的有无
8 回火炉的控制系统与回火装炉量
9工件的服役条件
10 其他影响因素
上面的条件自己看着组合吧,组合的结果不一样,作业方法就不一样。
一般情况,一般的工件尺寸,入炉时工件温度低于50℃的中等以下件是可以到温入回火炉的。
采用高温回火的大件有时用分级升温,有时候用预热,有时候考虑先下贝回火。当然有时候也可以到温入炉的。
这个,我真的给不出来标准答案的,不好意思啊。
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发表于 2016-1-22 09:55:55 来自手机 | 显示全部楼层
孤鸿踏雪 发表于 2016-1-22 09:35
一般材料可以采用到温入炉,即直接进入已达回火温度或具有一定温度的炉子里,但高碳高合金的Cr12 ...

来来来抬个杠
100*50*20mm的Cr12MoV,980-1040℃淬火,淬火后工件温度25℃,回火温度200/280/360/450/500/550℃,哪一个温度范围不可以直接入回火炉?
哦你说的是淬火入炉吧,还是上面的尺寸,还是上面的淬火温度,直接入炉也没有什么不妥吧?
曾经实验过30*30*30mm,直接入1000℃箱式炉,水淬,也没有咋的啊。
除非是盐浴炉,或许要考虑一下预热。
老兄:题目有陷阱,回答需谨慎。
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发表于 2016-1-22 10:27:21 | 显示全部楼层
        明知有陷阱,也得往里跳!
        100*50*20mm的Cr12MoV,980-1040℃淬火,淬火后工件温度25℃,回火温度200/280/360/450/500/550℃,哪一个温度范围不可以直接入回火炉?
        孤以为(纯属瞎蒙),此类材料回火不易直接进入450℃以上的回火炉,当然,小尺寸模块没有这个禁忌

        哦你说的是淬火入炉吧,还是上面的尺寸,还是上面的淬火温度,直接入炉也没有什么不妥吧?
        曾经实验过30*30*30mm,直接入1000℃箱式炉,水淬,也没有咋的啊。
        你这个尺寸又小,估计形状又简单,当然不会有事,这种情况可在大和九重熊的108问里找到答案。你不妨找个大尺寸的异形件,如法炮制一下看看!
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发表于 2016-1-22 10:46:56 来自手机 | 显示全部楼层
孤鸿踏雪 发表于 2016-1-22 10:27
明知有陷阱,也得往里跳!
        100*50*20mm的Cr12MoV,980-1040℃淬火,淬火后工件温度25℃, ...

呵呵呵,只管跳啊
600*500*30mm的板真空淬火后直接入500℃左右回火炉,这个基本没有问题的,当然开炉门会降温,十几二十分钟就上去了。

大禾久重雄也骗人的,深冷150*150*60mm的D2,出深冷柜,入室温水槽,裂成了三块。当时是为做别的实验裂了不怕,我实验过的。

我估计100*100*50mm的水冷,我操作的话开裂的几率不会太大。

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发表于 2016-1-22 11:24:11 | 显示全部楼层
小小丑 发表于 2016-1-22 10:46
呵呵呵,只管跳啊
600*500*30mm的板真空淬火后直接入500℃左右回火炉,这个基本没有问题的,当然开炉门会 ...

           经验之谈,感谢分享啊!不过,老孤以为,这也许是个案,不能否认存在偶然因素,所以,还是建议不要盲目冒险。
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 楼主| 发表于 2018-2-24 14:27:16 | 显示全部楼层
小小丑 发表于 2016-1-19 16:58
你可以把原始热处理工艺发出来,让我看一看我猜对了几条。
尖角倒圆有70%以上的作用,同时需要热处理工 ...

您好!交个朋友,多多交流。我的电话13584909600
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