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鑄鋼件的淬火是重要過程 YOPLAY電子遊戲鑄造分析:鑄鋼件在生產過程中產生廢品或在使用期間的失效,原因是多方麵的,但淬火裂紋的出現卻是一個重要原因。
由於鑄鋼件在淬火過程中,表麵和心部的冷卻速度不一樣,因此形成馬氏體的先後也不一樣。當鑄鋼件表麵先形成馬氏體時,便給尚處於奧氏體狀態的心部以拉力,這時,由於奧氏體的塑性很好,此應力可以通過奧氏體的塑性變形而被鬆馳。但是,當這部分奧氏體冷卻下來向馬氏體轉變時,由於先期形成的馬氏體硬度高,脆性大,塑性極小,故後形成的馬氏體部分對它產生的拉應力迅速增大。一旦超過材料的強度極限,就會引起開裂。另外,即使這種拉應力沒有超過材料的強度極限,但由於鑄鋼件內部的缺陷而造成強度降低,也會引起開裂。這就是引起淬火開裂的物理機理,在實際生產過程中,又具體以8種形式表現出來。
1  原材料已有缺陷而導致的淬裂
   如果原材料表麵和內部有裂紋,在熱處理之前未發現,有可能形成淬火裂紋。在金相顯微鏡下觀察,該裂紋兩側有脫碳層,且脫碳層中鐵素體的晶粒粗大。
2  夾雜物導致的淬裂
   如果鑄鋼件內夾雜物嚴重,容易造成應力集中,淬火時將有可能產生裂紋。
3  不及時回火導致的開裂
   淬火後如不能及時回火,以致組織應力未能及時消除,將可能因淬火殘餘應力過大而導致裂紋的產生。特別是對於尺寸較大的工件,淬火後雖然表麵已冷到室溫,但心部尚未冷透,心部奧氏體組織仍在向馬氏體轉變,應力在不斷增加,也就是說,淬火過程還在鑄鋼件內部繼續進行,以致在室溫放置一段時間後,鑄鋼件才發生開裂。
4  淬火時冷卻不當而造成的淬裂 
   淬火時由於冷卻不當,也會使鑄鋼件發生淬裂事故。例如45號鋼在淬火時有形成淬火裂紋的傾向。尤其當碳含量處於上限以及鑄鋼件直徑在7~8mm時易發生開裂。故鑄鋼廠在淬火時選擇合適的冷卻介質極其重要。另外,一些鑄鋼件的結構較複雜,截麵尺寸變化又較大,如果冷卻劑選擇不當,壁薄部位容易造成應力集中而導致淬裂。
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