45钢锥套淬火裂纹失效分析.pdf

第42卷第4期
全属熟
Vol. 42 No 4
2017年4月
HEAT TREATMENT OF METALS
April 2017
45钢锥套淬火裂纹失效分析
王长健
(四川建筑职业技术学院,四川德阳618000)
摘要:某45钢锥套锻件在调质热处理后的粗加工时发现轮缘而冇沿圆周问裂纹。通过金柑、化学成分、使度测试、扫描电镜、补充
热处理等分析试验,对45钢俳套裂纹原因进行了分析。结果表明,该45钢雠套裂纹性质为淬火裂纹,済火裂纹产生原因イ二.
是淬火介质为盐水,淬火冷速过快,淬火冷却应力过大;二是锥套轮缘面厚度处于45钢临界淬火尺寸范内。并提出了热处理工
艺参数负防措施,至今末再发生类似半故,锥套锻件废品率降为零
关键词:45钢;锥簍;沵火裂纹;盐水冷却;带状组织
中图分类号:TH133.33文献标志码:A文章编号:0254-6051(2017)04-0204-04
Failure analysis on quenching cracks of 45 steel taper sleeve
Wang Ch
(Sichuan College of Architectural Technology, Sichuan Deyang 618000, China)
Abstract: 45 steel taper sleeve forgings was found cracks along the circumferential surface of the wheel rim after tempering heat treatment
Through the analysis of metallographic, chemical composition, harness testing, scanning electron microseope(SEM)and heat treatment
test, the reason for crack of the 45 steel taper sleeve was anal yzed. The results show that the 45 steel taper sleeves crack is caused by
quenching. The first reason is the cooling speed in brine is too fast, which causes large quenching stress; the second is the taper sleeve
surface of the wheel rim thickness is within the critical size range of quenching for 45 steel. Since the prevention measures during heat
treatment process are adopted, no similar failures incidents have occurred
Keywords: 45 steel; taper sleeve; quenching cracks; cooling of salt water; banded structure
某公司生产的45钢锥套,共数万件,在调质热处2-2、3-1、4-1高倍试样一起进行退火热处理,之后分別
理及精加工后,大部分炉次每炉均有20%~40%的锥进行有裂纹锥套和无裂纹锥套的原始带状组织分析。
套,在锥套轮缘面发现有裂纹,仅有极少部分炉次未发分别在1号、2号俳套剩余余料上钻屑,对2件俳套的
现裂纹。将同炉热处理,有裂纹和无裂纹的锥套各1化学成分进行分析。将1-1高倍试样沿裂纹掰开,在
件,以及整炉均未出现裂纹的锥套各选1件,采用化学扫描电镜下观察锥套裂纹断口微观形态。
成分分析、硬度测试、金相分析等方法,对比分析锥套
改进调质热处理工艺生产1炉锥套,其中淬火温度
裂纹形成原因。
为780℃在空气中预冷至760℃(空气中停留3~4s)
保温2h,盐水中冷却30min后回火。回火温度540℃,保
试验材料与方法
温4h,空冷,抽检一件锥套进行硬度测试及显微组织
该锥套生产工序为:棒料下料、模锻成坏、粗加工、观察
调质热处理。调质热处理工艺780℃x2h,盐水冷
却,再入炉进行回火,540℃×4h。
2试验结果
对4件锥套进行编号,有裂纹锥套、尢裂纹锥套分2.1锥套宏观形貌
别编号为1号和2号;整炉无裂纹的2炉锥套分别编
1号有裂纹锥套裂纹宏观外貌见图1,锥套上共有
号为3号和4号。分別在1号雠套裂纹处和切取2件2条弧形裂纹,长约60mm,均产生在锥套轮缘面上。
高倍试样,编号为1-1、1-2和2-1、2-2。在3号和4号2.2化学成分
锥套上分别切取1件高倍试样,编号为3-1、4-1。将1-2
锥套化学成分分析结果见表1,1号锥套和2号锥
套的化学成分均符合CB/"T699-1999优质碳素结构
收稿日期:2016-09-28
钢》标准的要求。
作者简介:干长健(1978一),男,1程倾士,高级1程师,主要研究方向
2.3金相检验
大型铸锻件、机械治金产品的金相分析、失效分析,以及热处埋工と研
究,联系怛话:18160191411,E-mail:wangchangjian1978163.com
将1-1试样磨制其纵向面,未经腐蚀按GB/T
DO1:10.13251/j,.isSn.0254-6051.2017.04.045
10561-2005《钢中非金属夹杂物含量的测定标淮评
方方数据