軸承座模鍛件在調(diào)質(zhì)處理后精加工時發(fā)現(xiàn)內(nèi)孔臺階處存在沿徑向分布的裂紋。通過現(xiàn)場調(diào)研、金相檢驗、化學成分分析、低倍檢驗等方法,確認了軸承座的開裂原因。結(jié)果表明,軸承座為淬火開裂,產(chǎn)生原因為:軸承座臺階處的尺寸位于45鋼淬火臨界尺寸范圍內(nèi);軸承座臺階處的直角過渡;軸承座化學成分碳、錳和鉻元素都接近標準上限值。通過更改軸承座臺階處直角過渡為圓角過渡,并依據(jù)化學成分對淬火加熱溫度進行微調(diào),有效解決了軸承座淬火開裂的問題。 

【文章來源】：金屬熱處理. 2020,45(04)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

裂紋尖端形貌(a)及顯微組織(b)

在原材料上取樣磨拋后依據(jù)GB/T 10561—2005《鋼中非金屬夾雜物含量的測定標準評級圖顯微檢驗方法》進行非金屬夾雜物檢查，其非金屬夾雜物級別為:A1、D1，表明該批次原材料潔凈度較好;依據(jù)GB/T 6394—2002《金屬平均晶粒度測定方法》進行評判，其晶粒度級別為7級;依據(jù)GB/T 1932—1991《鋼中顯微組織評定方法》進行帶狀組織評級，其帶狀組織級別為2級。圖2 裂紋尖端形貌(a)及顯微組織(b)

從裂紋的宏觀形貌來看，幾乎所有的裂紋都產(chǎn)生于內(nèi)孔臺階過渡處，為尺寸突變部位，且該處為直角過渡，未倒圓角，使得該部位應力集中加劇，也就是說裂紋產(chǎn)生于應力集中處[2]。從開裂部位的原始尺寸來看，軸承座開裂處的尺寸處于6～12 mm之間，顯然軸承座開裂部位的尺寸剛好落于45鋼淬火臨界尺寸范圍(4～15 mm)[3]，臨界淬火尺寸的零件在淬火過程中易于形成淬火裂紋，因而軸承座的臺階厚度尺寸處于臨界淬火尺寸范圍內(nèi)，也是導致裂紋產(chǎn)生的原因之一。軸承座的微觀裂紋顯示，裂紋尾端尖銳，呈沿晶擴展，裂紋腔內(nèi)存在氧化填充物，兩側(cè)組織為回火索氏體，晶粒度級別為8級，裂紋具有應力性裂紋的特征[4]，結(jié)合整體制造工藝，可判斷裂紋形成于淬火冷卻過程，屬淬火裂紋。顯微組織中未見過熱及欠熱組織，表明該軸承座調(diào)質(zhì)過程中溫度正常，與前期調(diào)研結(jié)果相符。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]V型鋼導軌端面裂紋原因分析[J]. 燕樣樣.  熱加工工藝. 2008(04)
[2]防止45鋼件淬火裂紋的工藝研究[J]. 夏立紅,耿長栓.  鄭州輕工業(yè)學院學報. 2003(01)
[3]低碳合金鋼中帶狀組織的成因、危害和消除[J]. 劉云旭.  金屬熱處理. 2000(12)



本文編號：3419940