高壓合金鋼管熱處理后缺陷：過熱、欠熱、裂紋、變形、脫碳、軟點(diǎn)

[ 關(guān)鍵詞：高壓合金鋼管熱處理后缺陷　發(fā)表日期：2020-05-29 09:39:15 ]

　　高壓合金鋼管經(jīng)熱處理后常見的質(zhì)量缺陷：淬火顯微組織過熱、欠熱、淬火裂紋、硬度不夠、熱處理變形、表面脫碳、軟點(diǎn)等，它們對(duì)高壓合金鋼管的使用壽命和精度造成很大影響，尋找缺陷原因?qū)τ陬A(yù)防有重要的作用。

1 過熱

　　從高壓合金鋼管粗糙口上可觀察到淬火后的顯微組織過熱情況。但i 要確切判斷其過熱的程度，必須觀察顯微組織。如果GCrl5鋼的淬火組織中出現(xiàn)粗針狀馬氏體，則為淬火過熱組織。形成原因可是淬火加熱溫度過高或加熱保溫時(shí)間太長(zhǎng)造成的全面過熱；也可肖巨是因原始組織帶狀碳化物嚴(yán)重，在兩帶之間的低碳區(qū)形成局部馬氏體針狀粗大，造成的局部過熱。過熱組織中殘留奧氏體增多，尺寸穩(wěn)定性下降。由于淬火組織過熱，鋼的晶體粗大·會(huì)導(dǎo)致高壓合金鋼管的核J 性下降·抗沖擊性能降低，高壓合金鋼管的壽命也降低。過熱嚴(yán)重甚至?xí)�造成淬火裂紋。

2 欠熱

　　淬火溫度偏低或冷卻不良則會(huì)在顯微組織中產(chǎn)生超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的托氏體組織，稱為欠熱組織，它使零件的硬度下降，耐磨性急劇降低，直接影響到高壓合金鋼管的使用壽命。

3 淬火裂紋

　　高壓合金鋼管在淬火冷卻過程中因內(nèi)應(yīng)力（熱應(yīng)力和組織應(yīng)力的復(fù)合作用力），瞬間超過了該位置材料的抗拉強(qiáng)度所形成的裂紋稱淬火裂紋。造成這種裂紋的原因有：由于淬火加熱溫度過高或冷卻太急，熱應(yīng)力和金屬質(zhì)量體積變化時(shí)的組織應(yīng)力大于鋼材的抗斷裂強(qiáng)度；工作表面的原有缺陷（如表面微細(xì)裂紋或劃痕）或是鋼材內(nèi)部缺陷（如夾渣、嚴(yán)重的非金屬夾雜物、白點(diǎn)、縮孔殘余等）在淬火時(shí)形成應(yīng)力集中；嚴(yán)重的表面脫碳和碳化物偏析；零件淬火后回火不足或未及時(shí)回火；前面工序造成的冷沖應(yīng)力過大、鍛造折醬、深的車削刀痕、油溝尖銳棱角等。

　　總之，造成淬火裂紋的原因可能是上述因素的一種或多種，內(nèi)應(yīng)力的存在是形成淬火裂紋的主要原因。淬火裂紋深而細(xì)長(zhǎng)，斷口平直，破斷面無氧化色。它在軸承套圈上往往是縱向的平直裂紋或環(huán)形開裂；在軸承鋼球上的形狀有S 形、丁形或環(huán)形。淬火裂紋的組織特征是裂紋兩側(cè)無脫碳現(xiàn)象，明顯區(qū)別于鍛造裂紋和材料裂紋。

4 熱處理變形

　　高壓合金鋼管在熱處理時(shí)，存在有熱應(yīng)力和組織應(yīng)力，這種內(nèi)應(yīng)力能相互疊加或部分抵消，是復(fù)雜多變的，因?yàn)樗�能隨著加熱溫度、加熱速度、冷卻方式、冷卻速度、零件形狀和大小、裝爐的方式的變化而變化，故其熱處理變形是難免的。認(rèn)識(shí)和掌握它的變化規(guī)律可以使軸承零件的變形（如合金管的橢圓、尺寸脹大等）置于可控的范圍，有利于生產(chǎn)的正常進(jìn)行。當(dāng)然在熱處理過程中的機(jī)械碰撞也會(huì)使零件產(chǎn)生變形，但這種變形是可以通過改進(jìn)操作等來加以減少和避免的。

5 表面脫碳

　　高壓合金鋼管在熱處理過程中，如果是在氧化性介質(zhì)中完成加熱，則表面會(huì)發(fā)生氧化作用使高壓合金鋼管表面碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減少，造成表面脫碳。表面脫碳層的深度超過最后加工的留量就會(huì)使高壓合金鋼管報(bào)廢。表面脫碳層深度的測(cè)定在金相檢驗(yàn)中可用金相法和顯微硬度法。以表面層顯微硬度分布曲線測(cè)量法為準(zhǔn)，可作仲裁判據(jù)。

6 軟點(diǎn)

　　多半是由于加熱不足、冷卻不良或淬火操作不當(dāng)?shù)仍�因造成的高壓合金鋼管表面局部硬度不夠的現(xiàn)象稱為淬火軟點(diǎn)。它像表面脫碳一樣可以造成表面耐磨性和疲勞強(qiáng)度的嚴(yán)重下降，使用過程中將造成局部劇烈磨損或失效。