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零件磨削开裂怪热处理渗碳加工吗

  许多零件渗碳淬火后,有一些重要的装配面或工作面需要磨削。我公司在进行热处理渗碳加工时有许多这样的例子。有天,一位顾客突然说,零件的磨削表面在磨削内孔时又开裂了。帮助分析一下,热处理渗碳加工有问题吗?这话是不是听着很耳熟?

  磁粉探伤照片显示裂纹扩展方向与内孔磨削方向垂直。根据实践,下一步是开始金相和硬度测试。

  未腐蚀的抛光态显示裂纹很浅,总深度45微米。较浅的表面裂纹,裂纹发展方向垂直于磨削方向,以上两点都符合磨削裂纹的典型特征。继续深剖磨削面:

  磨削面打完硬度梯度后,用2%硝酸酒精轻腐蚀,上面是200倍照片。

  以下对非磨削面做了个硬度梯度和金相检测,200倍,4%硝酸酒精l腐蚀:

  比较磨削面和非磨削面的硬度梯度和金相情况,问题基本水落石出了,磨削面表面以下大约0.15毫米区间都有硬度低头现象,且越接近表面,硬度越低。从腐蚀后的金相组织来看,鲜明带有较高温度退火的局部烧伤特征。显然好好的整体渗碳淬火低温回火零件,在后续磨加工的时候,磨削面发生了过热现象,热量向内传递,导致了表面和0.15毫米深度范围内的次表面被退火了。从残余应力分析,此种表面高温,内部低温的温度梯度,会引起表面较大的拉应力,拉应力大小和温度差有关,当这个拉应力大到超过材料的强度上限,就会造成开裂。而表层被退火后硬度和强度下降意味着其抵抗拉应力的能力也下降,更是屋漏遇到连夜雨,悲剧就是这样发生的

下一个问题是,这锅应该谁来背呢?