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棒材裂纹分析

作者
佚名
来源
国家应急分析测试共享服务平台
发布时间
2017-04-27
关键词
力学性能测试;低倍组织分析;金相分析以及硬度检验,结果表明:送检高速轴为旋转弯曲疲劳断裂;
领域
金属材料领域
摘要
某棒材进行热处理(四级退火)后,发现1件存在明显裂纹,随后对同批余下26件进行磁粉探伤检查,其结果4件未见异常,其余22件均存在着不同程度的裂纹现象。后发现1件原材料棒材存在裂纹。本文对热处理后裂纹件、原材料裂纹件的裂纹形态及裂纹断口进行了宏微观观察,对裂纹断口进行了能谱成分分析,对裂纹截面形貌及金相组织进行了观察,在以上试验结果的基础上,确定了裂纹的性质,并对其产生原因进行了分析。结果表明:热处理后裂纹件和原材料裂纹件的裂纹性质相同,均为应力腐蚀裂纹;交货时原材料内部仍存在较多的残余奥氏体,随着放置时间的延长,残余奥氏体向马氏体转变,相变发生体积膨胀,产生组织应力,在腐蚀介质的共同作用下发生应力腐蚀开裂;在正常环境下,装机的零件应不存在应力腐蚀开裂的隐患;建议严格控制棒材的锻后砂冷及退火工艺,尽可能消除原材料棒材的残余应力和减少原材料棒材的残余奥氏体组织。
正文
摘要:某棒材进行热处理(四级退火)后,发现1件存在明显裂纹,随后对同批余下26件进行磁粉探伤检查,其结果4件未见异常,其余22件均存在着不同程度的裂纹现象。后发现1件原材料棒材存在裂纹。本文对热处理后裂纹件、原材料裂纹件的裂纹形态及裂纹断口进行了宏微观观察,对裂纹断口进行了能谱成分分析,对裂纹截面形貌及金相组织进行了观察,在以上试验结果的基础上,确定了裂纹的性质,并对其产生原因进行了分析。结果表明:热处理后裂纹件和原材料裂纹件的裂纹性质相同,均为应力腐蚀裂纹;交货时原材料内部仍存在较多的残余奥氏体,随着放置时间的延长,残余奥氏体向马氏体转变,相变发生体积膨胀,产生组织应力,在腐蚀介质的共同作用下发生应力腐蚀开裂;在正常环境下,装机的零件应不存在应力腐蚀开裂的隐患;建议严格控制棒材的锻后砂冷及退火工艺,尽可能消除原材料棒材的残余应力和减少原材料棒材的残余奥氏体组织。 关键词:棒材;1Cr15Ni4Mo3N;残余奥氏体;组织应力;应力腐蚀裂纹