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锻造圆钢的裂纹产生的原因分析

更新日期:2019/11/14 16:51:13    点击:426

  42crmo锻造圆钢产生裂纹的原因主要是渗层在冷却过程中产生不均匀相变造成的。渗层中存在大块渗碳体和连续的网状碳化物,渗层的金相组织为三层,**外层为下贝氏体和网状碳化物;中层为淬火马氏体、下贝氏体和网状碳化物;第三层为下贝氏体加铁素体。

  检查部位 渗碳层 母材

  外表层 中间层 过渡层

  硬度(HL) 420.433.458 513.501.479 492.479.414 318.337.307

  相变受下述因素影响:

  温度的影响

  由于碳在铁素体中的溶解度较小(****约为0.025%),而在奥氏体状态下,渗碳温度越高,碳在其中的扩散系数越大,既渗碳速度越大。但温度不宜过高,否则渗碳设备使用寿命显著下降或损坏,而且温度过高时间过长会造成渗层组织粗大,碳化物级别超差等缺陷。通常生产实际中采用900℃、930℃渗碳。

  碳浓度的影响

  缓冷裂纹与渗碳时的碳势有关。

  在渗碳初期,由于工件表面穷碳,接受活性碳原子的能力很强,渗碳速度较快,此时炉内碳势较低,需要向炉内通过大量的渗剂,以维持炉内的碳势,具体还与装炉量有关,此时如果不能及时补充渗剂,可能造成渗碳时间过长,碳浓度分布曲线下凹等缺陷,但也不能过强,否则可能出现大量网状碳化物而无法消除。

  当工件表面含碳量不断升高,碳势不断建立的情况下,应逐步减少渗剂的加入,渗碳进入扩散阶段,如果此时仍保持大剂量的渗剂,就要形成表面网状碳化物,使渗层的强度下降,脆性增加,尤其是抗拉强度的下降,对防止出现缓冷裂纹相当不利。


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