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GCr15滚子淬火开裂分析报告一、试样来源及命名:1.鑫久提供热处理开裂滚子试样,命名为:“XJ”;如图1图12.鑫久提供精加工后滚子,CHSC采用840℃加热淬油,180℃回火的热处理工艺加工滚子试样,命名为“CHSC”。如图2图2二、两试样的取样均如图2;三、金相检测:试样均采用4%硝酸酒精腐蚀。1.XJ试样未腐蚀在50X下可见台阶过渡处存在沿晶裂纹。如图3,该类裂纹为典类的淬火裂纹。50X图32.XJ试样表面存在脱碳0.5mm左右,直接检测表面硬度为:55/56HRC,表面打磨0.5mm后检测表面硬度为:60/61HRC。如图450X图43.CHSC试样表面脱碳0.07mm,直接检测表面硬度为:59.5/60HRC。如图550X图54.XJ金相组织为:粗大的针状马氏体+大量的残余奥氏体+少量碳化物,同时晶粒粗大,此为淬火过热组织。如图6、7。部分区域在晶界处出现沿晶的显微裂纹。如图8、91000X图6500X图7500X图8沿晶显微裂纹500X图95.XJ试样淬火马氏体评级,可评为7-8级。附马氏体评级报告。6.CHSC试样金相组强为:隐晶马氏体+颗粒状未溶碳化物+少量残余奥氏体,为GCr15材料正常淬火回火组织。如图10、111000X图10沿晶显微裂纹。500X图11四、结论:JX样品滚子开裂是由于淬火过热引发的。滚子在淬火加热过程中,加热温度过高或保温时间过长,导致大量的颗粒状碳化物溶入奥氏体中,使奥氏体含碳量过高,晶粒过大,同时奥氏的稳定性提高,降低了马氏体的转变温度(Ms点),增加了淬火开裂的风险,在随后的淬火过程中出现了大量粗针状马氏,导致组织应力巨增,超过了晶界的结合力,使区部晶界出现沿晶显微裂纹。在滚子的尖角及台阶过渡处组织应力与热应力叠加,使该处出现开口裂纹,甚至使整个滚子出现纵向开裂(由于原材料存在碳化物纵向偏析,所以纵向组织应力更大)。同批GCr15材料加工的同尺寸滚子,数量:12只(由鑫久提供),CHSC采用正确的热处理工艺进行热处理并抛丸检测,未发滚子的任何部位存在裂纹,金相组织完全附合GCr15淬回火标准金相图谱要求(如图10、11),依据“高碳铬轴承钢滚动轴承零件热处理技术条件_第二级别图_淬回火马氏体组织[JB/T1255-2001]”可评为1级。(附GCr15淬回火马氏体评级报告)由此,可进一步佐正JX滚子淬回火后开裂的主要原因是热处理工艺控制不当所致。CHSC金相室2015年10月5日
本文标题:GCr15滚子淬火开裂分析报告
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