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檢測裂紋現象對鋼材料的影響

作者:百檢網 時間:2021-09-15 來源:互聯網

合金含量大于3.5%的鉻鎳鉬鋼,在鍛后冷卻過程中容易出現一種內部裂紋,也常見于珠光體和馬氏體鋼中。該裂紋會大大降低零件的機械性能,在熱加工后的冷卻過程中是不允許存在的缺陷,是產生應力集中和三向拉應力的根源。它會在無明顯變形的情況下使運行中的構件突然斷裂,導致的后果*為嚴重,所以一旦發現必須報廢。

檢測得知,盡量減少因組織應力引起應力集中而導致形成裂紋的可能性,盡量減少碳、磷、硫雜質和其它因素所引起的各類偏析;嚴格控制對白點敏感性高的鋼在采取雙真空處理時的冶煉工藝,控制鋼中的氫含量,并促使氫以較大速度擴散;保持爐料清潔,保證所有爐料充分干燥的保存;對鐵合金和脫氧劑尤應注意烘烤,以盡較大努力降低爐氣中有害氣體含量。

化學成分對形成裂紋的敏感性有一定影響。它通過對氫的溶解度與擴散速度、氫脆以及奧氏體轉變動力學等各方面發生作用。隨著含碳量和錳、鉻、鎳等元素的增加,裂紋的敏感性也會增加。

爐氣中的氣體成分有可能通過爐渣或直接與鋼液接觸而融入鋼中,它們在爐氣中的含量越高,融入鋼中的含量也越高。氫是形成裂紋的首要因素,隨著氫含量增加,鋼中裂紋的敏感性也在增加。工件在加熱或冷卻過程中,因工件表層和心部存在溫度差和相變或熱脹冷縮和相變時發生的體積變化,較終也會導致裂紋現象。

在大鍛件中靠近冒口區域內的雜質元素較多,在鍛件冷卻過程中先行轉變部分析出的氫,將部分地被溶解,使偏析區的奧氏體在較低的溫度下分解,這時當析出的氫和組織應力大到超過主軸自身的抗拉強度時,兩者的合成應力便會使偏析區變脆直至開裂。

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