淬火裂紋、鍛造（zào）裂紋、磨削裂紋的特性及區別

淬火是一種常見的淬（cuì）火缺陷，其原因是多方麵的。因為熱處理的缺陷是從產品設計開始的，所（suǒ）以防止裂紋的工作也要從產品設（shè）計開始。要正（zhèng）確選擇（zé）材料，合理設計結（jié）構，提出合適的熱處理技（jì）術（shù）要求，合理安排工藝路線，選擇合理的加（jiā）熱溫度、保溫（wēn）時間、加熱介質、冷卻介質、冷卻（què）方式和（hé）操作方式。

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材料方麵（miàn）

1.碳（tàn）是影響（xiǎng）淬火傾向的重要因（yīn）素。隨著碳（tàn）含量的增加，MS點（diǎn）降（jiàng）低，淬火傾（qīng）向增加。因此，在滿足硬（yìng）度、強度等基（jī）本性能的條件下，應盡量選擇（zé）低碳含量，以保證不（bú）容易淬火開裂。

2.合金（jīn）元素對淬火傾向的影響（xiǎng）主要體現在淬透性、MS點、晶粒長大傾向（xiàng）和脫碳。元素通過對淬透性的影響來（lái）影響淬火傾向。一般來（lái）說，淬透性增大（dà）時，淬透性（xìng）增大，但（dàn）淬透性增大時，可（kě）采用（yòng）冷卻能力弱的淬火介質來減小淬火變形，以防止複（fù）雜零件的變形和開裂。因此，對於形狀複雜的零件，為了避免淬火裂（liè）紋，選擇淬（cuì）透性好的（de）鋼材，使用冷卻能力弱的淬火介質是（shì）較好的方案。

元素對MS點影響很大。一般來說，MS越低，淬火裂紋傾向越大。當MS點較高時，相變產生的馬氏體可立即自回火，從而消除部分相變（biàn）應力（lì），避免淬火裂紋。因此（cǐ），在確定碳含量時，應（yīng）選擇少量的合金元素或（huò）含有對MS點（diǎn）影響（xiǎng）不大的元素的鋼種（zhǒng）。

3.選擇鋼材時，應考慮過熱敏感性。對過熱敏（mǐn）感的鋼（gāng）材（cái）容易產生裂（liè）紋，所（suǒ）以在（zài）選材上（shàng）要注（zhù）意。

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零（líng）件（jiàn）的結構設計

1、截麵尺寸均勻。熱（rè）處理過程中，截麵變化劇烈的零件會因內應力而開裂。因此，在（zài）設（shè）計時盡量避免突（tū）然改變截麵尺寸。壁厚（hòu）應該（gāi）均勻。必要時（shí），在與使用無直接關係的厚壁部件上開孔。這些孔應盡可能做成通孔。不同厚度的零件可以單（dān）獨設計，熱處理後再組裝。

2.圓角過渡。當零件有拐角、尖（jiān）角（jiǎo）、溝槽、橫孔（kǒng）時，這些部位容易（yì）產生（shēng）應力（lì）集中，導致零件淬火開裂。所以零件設計要盡量避免應力集（jí）中，在（zài）尖角和台階處加工成圓角。

3.形狀（zhuàng）因素導致的冷卻速度差異（yì）。在淬火過程中，冷卻速（sù）度隨著零件的形狀而變（biàn）化。即使是同一零（líng）件的不同部位，由於各種因素的影響，冷卻速度也會有所不同。因此，應（yīng）盡可能避免過大的冷（lěng）卻差，以防止淬火裂紋。

三

熱處理（lǐ）技術（shù）條件

1.盡量采用（yòng）局部淬火或表麵硬化。

2.根據零件的使用情（qíng）況，合理調整淬火零件的局部硬度。當局部淬火硬度要求較低時，盡量不要強求整體硬度一致。

3.重視鋼材的質量效應。

4.避（bì）免在第一類回火脆性區回（huí）火。

四（sì）

安排合理的工藝路線和（hé）工藝參數。

一旦確定了鋼件的材料、組織和技術條件，熱處理工藝人員就要進（jìn）行工藝（yì）分析（xī），確定合理的工藝路線，即（jí）正確安排預備熱處理、冷加工和熱加（jiā）工工序的位置，確定加熱參數。

淬裂

1.500倍呈鋸齒狀，始有寬裂紋，終（zhōng）有細斷裂線。

2.微觀分析（xī）:異常冶金夾雜（zá）物，有（yǒu）鋸（jù）齒狀裂紋外觀；用4%硝酸酒精腐蝕後，無（wú）脫碳現象，微觀形貌如下圖所示:

1 #樣品

裂紋處未發（fā）現異常冶（yě）金夾雜物，無脫碳（tàn）現象，裂紋呈之字形延伸，為典型的淬火（huǒ）裂紋。

2 #樣品

分析結論:

1.樣品成分符合標準要求（qiú），與原爐號成分相對應。

2.從微觀（guān）分析，試樣裂紋處未發現異常冶金夾雜物和脫碳現象（xiàng），裂紋呈之字形延伸，為典型的淬（cuì）火裂紋。

鍛造裂紋

1.由典型材料引（yǐn）起的裂紋，帶（dài）有氧化物邊緣。

2.微觀觀（guān）察

表麵的白亮層為二次淬火層，二（èr）次淬火層下的（de）暗黑色層為（wéi）高溫回火層。

結論:有必要（yào）區分脫（tuō）碳裂紋是否為原材料裂紋。一般裂（liè）紋的脫碳深度大於（yú）等（děng）於表麵脫碳深度，鍛造（zào）裂紋小於表麵脫碳深度（dù）。