分析钢材的淬火裂纹原理

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1、信息由我的钢材网http://www.mysteels.com.cn编辑分析钢材的淬火裂纹原理模具钢的淬火裂纹有以下几种，它们分别是纵向裂纹，横向裂纹或弧形裂纹，内孔纵向裂纹，原材料缺陷引起民的裂纹，弧状裂纹。纵向裂纹：是典型的由组织应力（切向应力）引发的裂纹。横向裂纹或弧形裂纹：经常出现在工件坚角处，没有淬透的高碳钢模具或渗碳模具在过渡区易出现拉应力峰值，此裂纹常萌生于一定深度的表层或内部，淬火模具上有软点时，也易形成细小的弧形裂纹。内孔纵向裂纹：模具钢淬透性足够大时内孔表面的内应力以组织应力为主，切向

2、拉应力较大，易在内孔壁面上形成沿纵向分布的裂纹，从端面看呈放射状。原材料缺陷引起民的裂纹：原材料中有夹渣，网状碳化物，塑性成形过程中的表面折叠，加热时的过热组织等都易诱发淬火裂纹。弧状裂纹　　常发生在模具棱角角、缺口、孔穴、凹模接线飞边等形状突变处。这是因为，淬火时棱角处产生的应力是平滑表面平均应力的10倍。另外，(1)钢中含碳(C)量和合金元素含量愈高，钢Ms点愈低，Ms点降低2℃，则淬裂倾向增加1.2倍，Ms点降低8℃，淬裂倾向则增加8倍；(2)钢中不同组织转变和相同组织转变不同时性，由于不同组织比容

3、差，造成巨大组织应力，导致组织交界处形成弧状裂纹；(3)淬火后未及时回火，或回火不充分，钢中残余奥氏体未充分转变，保留在使用状态中，促进应力重新分布，或模具服役时残余奥氏体发生马氏体相变产生新的内应力，当综合应力大于该钢强度极限时便形成弧状裂纹；(4)具有第二类回火脆性钢，淬火后高温回火缓冷，导致钢中P，s等有害杂质化合物沿晶界析出，大大降低晶界结合力和强韧性，增加脆性，服役时在外力作用下形成弧状裂纹。　　预防措施：(1)改进设计，尽量使形状对称，减少形状突变，增加工艺孔与加强筋，或采用组合装配；(2)圆

4、角代直角及尖角锐边，贯穿孔代盲孔，提高加工精度和表面光洁度，减少应力集中源，对于无法避免直角、尖角锐边、盲孔等处一般硬度要求不高，可用铁丝、石棉绳、耐火泥等进行包扎或填塞，人为造成冷却屏障，使之缓慢冷却淬火，避免应力集中，防止淬火时弧状裂纹形成；(3)淬火钢应及时回火，消除部分淬火内应力，防止淬火应力扩展；(4)较长时间回火，提高模具抗断裂韧性值；(5)充分回火，得到稳定组织性能；(6)多次回火使残余奥氏体转变充分和消除新的应力；(7)合理回火，提高钢件疲劳抗力和综合机械力学性能；(8)对于有第二类回火脆

5、性模具钢高温回火后应快冷(水冷或油冷)，可消除二类回火脆性，防止和避免淬火时弧状裂纹形成。