40Mn链片失效分析

Alex

40Mn链片60*40*3mm  装机后试运行断裂。要求硬度40~45HRC，实际检测硬度不均匀，20-40HRC不等。
推测加工流程为热轧-冷轧-冲压-热处理
工艺为 淬火+中温回火
由于该产品为外购件，供应商采取了什么流程，什么工艺不能确定。不过大家可以大胆猜测
刚开始我认为是冷却不足，沿晶界析出铁素体，继续冷却，得到上B+M+网状F。由于加热时间温度过高，组织粗大。
但后来，我觉得原材料的过热，也会在淬火后保持了原材料的魏氏体分布。在网上查了些资料，基本都是正火后的比较多，几乎找不到淬火后的。你们怎么看？
如果大家认为这个不是原材料过热的原因，那么我想请教下，如果原材料过热了，在后续的淬火中，魏氏组织以什么样的形态继续存在？

guminjie

魏氏体组织有，坐等大师讲课

鬼谷子

尺寸多大？这是表面组织还是心部组织？

Alex

鬼谷子 发表于 2016-3-24 16:44
尺寸多大？这是表面组织还是心部组织？

尺寸在第一行60*40*3mm  表层和心部一样

Francois

冷却问题，没有魏氏

清淡

这个问题论坛谈论过多次，应该叫魏氏还是上贝，书本上说魏氏组织是铁素体针或渗碳体针插入珠光体基体，而你之个基体不是珠光体。我个人认为这是魏氏组织，淬火的时候冷却不足造成的。

Alex

Francois 发表于 2016-3-24 20:10
冷却问题，没有魏氏

最初我的判定也是冷却不足，但是这个零件尺寸很小，厚度只有3mm，如果要做到冷却不足，那么基本上，要有很多条件满足 油温过高 油冷却能力不足 搅拌不强等等。这个也挺难想象的

aaron01

晶粒粗大、冷速也不够，加热有问题，冷却也有问题。
不要去纠结是否是魏氏组织吧，我觉得说淬火组织里有魏氏是很牵强的，这个词原本就用在正火、退火工艺上。

michealyong

晶粒大小不一，有长大迹象

qibao9891

加热保温的时间长了（相对原料热前状态而言），冷却慢了。
不仅热处理加热、冷却有问题，整个加工工艺流程的思路也不是太好。
虽然魏氏体和上贝的机理很相似，尤其是形核长大过程。但如果不是是为了抬杠玩的话，两者还是多少有区分。
如果是向前追溯原材料问题的话，仅凭这些金相恐无法定论。因为这些可以不依赖原材料原始状态而产生。

Alex

qibao9891 发表于 2016-3-25 18:00
加热保温的时间长了（相对原料热前状态而言），冷却慢了。
不仅热处理加热、冷却有问题，整个加工工艺流程 ...

不是抬杠，只是有些怀疑原材料的问题。因为在链条行业，原材料可谓是制约高品质链条重要环节。脱碳 带状 存在很多问题。有的供应商为了节省生产周期，提高加热温度缩短时间，这样很容易出现过热。

jyhfly

个人更倾向是原材料过热原因。如果是淬火加热温度时间高，需要冷速慢才能形成网状铁素体（或魏氏组织),由于工件厚度仅3mm，淬火时冷速很难想象很慢（或者有可能是淬火待温时间太长）。但即使这样网状铁素体合理，单随后的淬火出现了B，屈氏体和马氏体，也不合理，因为加热温度高，淬透性高。

jyhfly

因此个人觉得是原材料的问题可能性更大，淬火加热时，网状铁素体保留下来且奥氏体化成分不均匀，淬火时容易出现非马氏体组织。

Francois

查查原材料的化学成分，尤其是Mn的含量，Mn含量如果高的话，容易加热过热。

落水残阳

中碳钢淬火加热要求完全奥氏体化