劉智佩

摘要：本文對(duì)感應(yīng)淬火開(kāi)裂的42CrMo小齒套進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)有的零件在感應(yīng)淬火過(guò)程中未進(jìn)行回火，且零件整個(gè)截面已經(jīng)淬透。說(shuō)明熱處理廠家在生產(chǎn)過(guò)程中缺乏技術(shù)指導(dǎo)和現(xiàn)場(chǎng)管理，導(dǎo)致了零件的開(kāi)裂。

關(guān)鍵詞：感應(yīng)淬火;42CrMo鋼;熱處理;裂紋

2021年4月1日，接售后通知，NXS項(xiàng)目制令號(hào)為20NXS217，圖號(hào)為FMK02III-05的齒輪套在客戶現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)裂紋，已發(fā)回我公司。

在售后服務(wù)處辦公室查看該零件，肉眼可見(jiàn)齒面多處開(kāi)裂，送檢計(jì)處用臥式磁粉探傷機(jī)檢查，缺陷情況見(jiàn)圖1，圖2。

從圖片中可以看到，該零件在齒根、端面、齒面存在多處開(kāi)裂，裂紋分布幾乎遍布所有的感應(yīng)淬火區(qū)域。

該零件工序?yàn)椋哄懠铝?粗車(chē)-超探-精車(chē)-超探-滾齒-感應(yīng)淬火-磁粉檢查-終檢。

將該零件開(kāi)裂的部位線切割，制取試樣，見(jiàn)圖3。首先進(jìn)行了化學(xué)成分分析，結(jié)果見(jiàn)表1，未發(fā)現(xiàn)異常。又檢測(cè)了該材料的非金屬夾雜，結(jié)果見(jiàn)表2，未發(fā)現(xiàn)異常。對(duì)試樣進(jìn)行硬度檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)從齒頂?shù)絻?nèi)孔表面，其硬度均在HV590以上。對(duì)試樣進(jìn)行拋光處理，用4%硝酸酒精腐蝕（后來(lái)對(duì)試樣進(jìn)行了200℃，保溫5小時(shí)回火處理，以便進(jìn)行對(duì)比觀察）進(jìn)行金相檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，該零件組織異常，與經(jīng)過(guò)回火的組織明顯不同，具體見(jiàn)圖4，5。

后來(lái)，陸續(xù)又發(fā)現(xiàn)同類(lèi)型的零件，其規(guī)格稍大，也存在表面裂紋，具體見(jiàn)圖6。將零件線切割制樣如圖7，8，用4%硝酸酒精腐蝕觀察，感應(yīng)淬火層深不符合要求，但組織是經(jīng)過(guò)回火的。

從裂紋的微觀形態(tài)來(lái)看，符合淬火開(kāi)裂的特征，裂紋尾端尖細(xì)，且兩側(cè)無(wú)氧化、增碳、脫碳現(xiàn)象[1]。具體見(jiàn)圖9、10。結(jié)合材料的化學(xué)成分檢測(cè)和非金屬夾雜情況來(lái)看，開(kāi)裂原因應(yīng)該是感應(yīng)淬火引起的。

從以上情況可以看出，此次出現(xiàn)批量開(kāi)裂的原因如下：

1零件開(kāi)裂的原因?yàn)楦袘?yīng)淬火開(kāi)裂;

2感應(yīng)淬火廠家的生產(chǎn)過(guò)程控制混亂，有的零件回火了，有的沒(méi)有，但是都開(kāi)裂了，說(shuō)明回火不及時(shí)。有時(shí)還存在零件忘記回火的情況，說(shuō)明現(xiàn)場(chǎng)控制存在問(wèn)題。

3這種小的零件，感應(yīng)淬火廠家淬火感應(yīng)線圈的選取，工藝參數(shù)等都存在不合理的情況，導(dǎo)致齒部全部淬透。

參考文獻(xiàn)

[1]陸柯杰，張玉煥，緊固件金相制樣的開(kāi)裂判別，金屬加工（熱加工），2021年04期