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轴类产品发生开裂

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发表于 2016-1-6 15:34:13 | 显示全部楼层 |阅读模式
轴的端面发生环形裂纹

20160106_143113.jpg

20160106_143210.jpg

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发表于 2016-1-6 15:44:57 | 显示全部楼层
热处理问题?{:soso__3110130392203091378_3:}
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 楼主| 发表于 2016-1-6 15:53:09 | 显示全部楼层

热处理什么问题?

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请介绍热处理情况。  发表于 2016-1-6 15:59
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 楼主| 发表于 2016-1-6 16:08:28 | 显示全部楼层

40Cr材料,轴的直径120,加热温度850,清水冷却。一炉共9根产品,一起加热冷却,其他正常,只有一根有裂纹。

点评

希望能找到不是热处理问题的证据。  发表于 2016-1-6 16:44
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发表于 2016-1-6 16:22:25 | 显示全部楼层
感觉是淬火的问题,40cr用水淬火,这种情况也不奇怪。逐个淬火还是整筐一起淬。
回来了,好久不回家了
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发表于 2016-1-6 16:23:32 | 显示全部楼层
所以因为 发表于 2016-1-6 16:08
40Cr材料,轴的直径120,加热温度850,清水冷却。一炉共9根产品,一起加热冷却,其他正常,只有一根有裂 ...

请上传清晰断口图片。
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发表于 2016-1-6 16:24:05 | 显示全部楼层
预冷一下,这种情况会改善或者避免。
回来了,好久不回家了
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 楼主| 发表于 2016-1-6 16:38:25 | 显示全部楼层
daswang 发表于 2016-1-6 16:24
预冷一下,这种情况会改善或者避免。

预冷是有考虑的。
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发表于 2016-1-6 16:38:26 | 显示全部楼层
本帖最后由 aaron01 于 2016-1-6 16:43 编辑

照片信息量不够啊,再拍几张清晰点的,图里指的是裂纹?
这是裂纹?.jpg
能付出爱心就是福,能消除烦恼就是慧。
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 楼主| 发表于 2016-1-6 16:39:53 | 显示全部楼层
daswang 发表于 2016-1-6 16:22
感觉是淬火的问题,40cr用水淬火,这种情况也不奇怪。逐个淬火还是整筐一起淬。 ...

基本上这样的尺寸一直用水,没有出现过问题。
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发表于 2016-1-6 16:40:50 来自手机 | 显示全部楼层
这个材料不能用清水淬了。
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发表于 2016-1-6 16:42:25 来自手机 | 显示全部楼层
把水升到40一人45℃。
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发表于 2016-1-6 16:44:30 | 显示全部楼层
热处理怎么可能产生这样的应力?让裂纹沿圆周那么均匀地延伸?
周向应力是神马情况?
能付出爱心就是福,能消除烦恼就是慧。
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 楼主| 发表于 2016-1-6 16:45:36 | 显示全部楼层
就是这样一起加热冷却的形式。

图片.jpg


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 楼主| 发表于 2016-1-6 16:51:00 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2016-1-6 16:44
热处理怎么可能产生这样的应力?让裂纹沿圆周那么均匀地延伸?
周向应力是神马情况?
...


裂纹就是沿圆周延伸。
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发表于 2016-1-6 16:54:33 | 显示全部楼层
所以因为 发表于 2016-1-6 16:51
裂纹就是沿圆周延伸。

第二张图是说,在后续车加工的时候,那里断开了对吧?
裂纹似乎很深哦。
能付出爱心就是福,能消除烦恼就是慧。
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发表于 2016-1-6 19:05:42 | 显示全部楼层
本帖最后由 qibao9891 于 2016-1-6 19:09 编辑

由内外组织差异而产生的组织应力裂纹。
解决方法为两个方向:
一个方向为尽量减缓轴端冷速,使轴端内外都不淬硬,消除(减轻)组织差异。包括预冷、改为油冷等。
另一个方向为加快轴端冷速,使轴端内外都淬硬,消除(减轻)组织差异。包括降低水温、强制喷水等。
愚见轻拍。
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 2016-1-6 20:15:09 | 显示全部楼层
淬火裂纹,危险尺寸,一批货都是这么裂的,扣了我俩月的工资。

点评

建议君山先生另发帖讨论您的经历。  发表于 2016-1-9 16:02
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发表于 2016-1-6 20:32:02 | 显示全部楼层
本帖最后由 qibao9891 于 2016-1-6 20:40 编辑

这种裂纹和危险尺寸关联不大。通常是大于危险尺寸的非危险尺寸才会这样。
危险尺寸是先涨后涨的组织应力致开裂。
这种是组织差异引起的组织应力致开裂。
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 2016-1-7 08:26:17 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2016-1-6 16:54
第二张图是说,在后续车加工的时候,那里断开了对吧?
裂纹似乎很深哦。 ...

是的,断口有明显的氧化色。
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 楼主| 发表于 2016-1-7 08:31:19 | 显示全部楼层
qibao9891 发表于 2016-1-6 19:05
由内外组织差异而产生的组织应力裂纹。
解决方法为两个方向:
一个方向为尽量减缓轴端冷速,使轴端内外都不 ...

一炉共9根产品一同加热一同冷却的,为什么只有一根内外组织有差异而发生组织应力裂纹?
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发表于 2016-1-7 08:36:46 | 显示全部楼层
第二张图和第一张图是什么关系?不是同一根吧,也不是同一端吧
是非天天有,不听自然无。
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发表于 2016-1-7 08:41:38 | 显示全部楼层
所以因为 发表于 2016-1-7 08:31
一炉共9根产品一同加热一同冷却的,为什么只有一根内外组织有差异而发生组织应力裂纹? ...

这种裂纹产生的条件范围很窄。冷却环境向快或向慢多少变动一点就会避开。只有不快不慢时出现。
可分析下其它几根的冷却条件,来确定冷速应向加怏还是减慢方向调整。
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 2016-1-7 08:44:18 | 显示全部楼层
所以因为 发表于 2016-1-7 08:26
是的,断口有明显的氧化色。

呵呵,关键信息出来了。
能付出爱心就是福,能消除烦恼就是慧。
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 楼主| 发表于 2016-1-7 08:47:02 | 显示全部楼层
落水残阳 发表于 2016-1-7 08:36
第二张图和第一张图是什么关系?不是同一根吧,也不是同一端吧

严工在16楼有回答。
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 楼主| 发表于 2016-1-7 08:49:33 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2016-1-7 08:44
呵呵,关键信息出来了。

这个裂纹大家可能看法会有比较多的。
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 楼主| 发表于 2016-1-7 08:57:40 | 显示全部楼层
qibao9891 发表于 2016-1-7 08:41
这种裂纹产生的条件范围很窄。冷却环境向快或向慢多少变动一点就会避开。只有不快不慢时出现。
可分析下 ...

我有过这样的想法,但自己还是没有完全说服自己
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发表于 2016-1-7 09:51:59 | 显示全部楼层
所以因为 发表于 2016-1-7 08:57
我有过这样的想法,但自己还是没有完全说服自己

纠结。责任心越强越纠结。
一般是纠结该快还是慢。因为现在开裂条件刚擦边,还有大部分是不裂的。万一该快选了慢,或者该慢选了快,情况不但不好转还会恶化。
我碰上我也纠结。
考虑天气仍向冷方向发展,我猜是裂的下端,如果猜中就是水温偏低引起的冷的偏快。
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 2016-1-7 09:57:25 | 显示全部楼层
qibao9891 发表于 2016-1-7 09:51
纠结。责任心越强越纠结。
一般是纠结该快还是慢。因为现在开裂条件刚擦边,还有大部分是不裂的。万一该 ...

前辈为什么是沿圆周裂了?我有个猜想,可能不对
永不言败,是成功者的最佳品格。
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本帖最后由 qibao9891 于 2016-1-7 10:14 编辑
清淡 发表于 2016-1-7 09:57
前辈为什么是沿圆周裂了?我有个猜想,可能不对

猜想是人类进步的动力。
说说看。

————————
我建议不做微调,微调有掉进坑里的可能。而是大调,直接远远的调出开裂范围。
除非确有把握,才做微调。

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 2016-1-7 10:28:59 | 显示全部楼层
qibao9891 发表于 2016-1-7 09:59
猜想是人类进步的动力。
说说看。————————
我建议不做微调,微调有掉进坑里的可能。而是大调,直 ...

一般开裂是由于组织应力和热应力共同造成的,如果是裂向圆心,(先不加热应力谈谈)我觉得是表面淬硬后体积固定,塑性变差,当心部变硬组织膨胀的时候对表面造成拉应力,这样的裂纹是裂向圆心的。对于现在的裂纹,我的猜想是,表面淬火硬了,体积固定,变成塑性很差的马氏体,但是心部由于温度还很高,体积来不及收缩,表面冷的快,实际上市要收缩的,但是被心部强行限制不让其收缩,等到表面成马氏体后,心部也开始慢慢冷下来,体积开始收缩,虽然心部也可能淬成马氏体,体积可能要膨胀,但是之前受热膨胀的体积比淬成马氏体的体积要大,两个相中和,实际上整体体积是收缩的,表面本来淬成马氏体,塑性又很差,体积很难变化,现在心部又要把体积变小,拼命的拉扯表面,实际上表面还受的是压应力,但是心部收缩的太多,又拉不动表面的马氏体组织,那只能把中间相连的组织拉开了,最后造成这样环形的裂纹。实际上这样的裂纹不应该多的,都说表面压应力有利,但是我觉得要适可而止(以上都是我乱猜的,不要太相信)
永不言败,是成功者的最佳品格。
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发表于 2016-1-7 10:33:01 | 显示全部楼层
qibao9891 发表于 2016-1-7 09:51
纠结。责任心越强越纠结。
一般是纠结该快还是慢。因为现在开裂条件刚擦边,还有大部分是不裂的。万一该 ...

所以我认为是冷却太快造成的!
永不言败,是成功者的最佳品格。
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 楼主| 发表于 2016-1-7 10:38:58 | 显示全部楼层
qibao9891 发表于 2016-1-7 09:51
纠结。责任心越强越纠结。
一般是纠结该快还是慢。因为现在开裂条件刚擦边,还有大部分是不裂的。万一该 ...

裂的是上端,前一阶段时间也发生过一次,10根裂了3根(同样的规格),一样的裂纹,也都是上端,所以我是有了你在23楼所说的想法
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发表于 2016-1-7 10:54:55 | 显示全部楼层
所以因为 发表于 2016-1-7 10:38
裂的是上端,前一阶段时间也发生过一次,10根裂了3根(同样的规格),一样的裂纹,也都是上端,所以我是 ...

我猜错了。
上端裂一般是冷慢了,水热了。
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 2016-1-7 11:05:02 | 显示全部楼层
请确认与此东东有何关系?

QQ截图20160107110031.png
QQ截图20160107110229.png
QQ截图20160107110324.png
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发表于 2016-1-7 11:19:36 | 显示全部楼层
清淡 发表于 2016-1-7 10:28
一般开裂是由于组织应力和热应力共同造成的,如果是裂向圆心,(先不加热应力谈谈)我觉得是表面淬硬后体 ...

很好。
再考虑下面两种情况:
表层为马氏体,心部为屈氏体。
1.轴中间段的应力情况。
2.轴端的应力情况。
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 2016-1-7 11:29:16 | 显示全部楼层
吉祥如意 发表于 2016-1-7 11:05
请确认与此东东有何关系?

都是上端出现的裂纹,也就是吊环焊接的这一端。
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 楼主| 发表于 2016-1-7 11:32:41 | 显示全部楼层
qibao9891 发表于 2016-1-7 10:54
我猜错了。
上端裂一般是冷慢了,水热了。

上端应该是冷慢的,因为靠近吊具,热水还往上走。
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 楼主| 发表于 2016-1-7 11:36:41 | 显示全部楼层
龟山淬火 发表于 2016-1-6 16:40
这个材料不能用清水淬了。

这个材料做了几年一直是清水淬,从来没有出现问题。
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 楼主| 发表于 2016-1-7 11:38:01 | 显示全部楼层
君山 发表于 2016-1-6 20:15
淬火裂纹,危险尺寸,一批货都是这么裂的,扣了我俩月的工资。

直径120怎么是危险尺寸呢?
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 楼主| 发表于 2016-1-7 11:40:26 | 显示全部楼层
aaron01 发表于 2016-1-7 08:44
呵呵,关键信息出来了。

关键信息什么时候可以说呢?许多人怎么没有关注这一点呢?
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所以因为 发表于 2016-1-7 11:40
关键信息什么时候可以说呢?许多人怎么没有关注这一点呢?

关键信息是回火之前肯定裂了,我来替他回答,不知是否正确啊
人之心胸,多欲则窄,寡欲则宽。
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发表于 2016-1-7 12:05:00 | 显示全部楼层
这个产品肯定是调质,这点应该可以肯定
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[LV.9]以坛为家II

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发表于 2016-1-7 12:06:27 | 显示全部楼层
难道是9根只有一根裂了,就不是热处理的问题,如果我是客户,这个答复我是不会满意的
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发表于 2016-1-7 13:39:21 | 显示全部楼层
qibao9891 发表于 2016-1-7 11:19
很好。
再考虑下面两种情况:
表层为马氏体,心部为屈氏体。

差不多吧!淬成马氏体,由面心立方变为体心立方,体积变大。如果心部是变为屈氏体,就是结构复杂的碳化物+体心立方的铁素体,体积应该还是变大,只是强度没有马氏体高而已。其实要说的话远远没那么简单,现在要考虑先下去部分的变化,就不能单单考虑一个圆周面上的应力了,轴向应力也在变化。
永不言败,是成功者的最佳品格。
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 楼主| 发表于 2016-1-7 14:53:59 | 显示全部楼层
大浪淘沙 发表于 2016-1-7 12:04
关键信息是回火之前肯定裂了,我来替他回答,不知是否正确啊

回火之前肯定裂了代表什么问题呢?
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 楼主| 发表于 2016-1-7 14:57:51 | 显示全部楼层
大浪淘沙 发表于 2016-1-7 12:06
难道是9根只有一根裂了,就不是热处理的问题,如果我是客户,这个答复我是不会满意的 ...

同炉一起加热冷却的,9根只有一根裂了,怎样解释好呢?
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发表于 2016-1-7 15:37:15 | 显示全部楼层
所以因为 发表于 2016-1-7 14:53
回火之前肯定裂了代表什么问题呢?

有没有切了看裂纹两侧的氧化情况呢?我知道你那里是做的无保护气氛加热,如果裂纹两侧有严重氧化,说明什么?如果没有,说明什么?
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发表于 2016-1-7 15:37:42 | 显示全部楼层
残阳意见:
1、棒材不同板材,不会出现分层的情况,因此跟原材料关系不大
2、淬火之前应该是车加工,如果有裂纹,这么一圈还是比较容易发现的。从裂纹两侧吻合度看,是比较好的,并不像锻造折叠类缺陷
3、高温零件在水中或油中开裂,氧化色并不是决定性证据,如果有脱碳,说服力更强些。
4、环状的裂纹,从应力上讲,只能归结到心部收缩表面硬化。收缩是由于热胀冷缩,硬化是由于马氏体形成。
是非天天有,不听自然无。
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 楼主| 发表于 2016-1-7 17:31:40 | 显示全部楼层
本帖最后由 吉祥如意 于 2016-1-9 15:01 编辑
aaron01 发表于 2016-1-7 15:37
有没有切了看裂纹两侧的氧化情况呢?我知道你那里是做的无保护气氛加热,如果裂纹两侧有严重氧化,说明什 ...

断口表面颜色还是比较深的,回火温度是580℃,颜色是否会那样深呢?
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