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高壓合金管的常見(jiàn)熱處理缺陷
  
 

高壓合金管經(jīng)熱處理后常見(jiàn)的質(zhì)量缺陷有:淬火顯微組織過(guò)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)高壓合金管的使用壽命和精度具有重要的影響,分析芄產(chǎn)生的原因,對(duì)于指導(dǎo)熱處理過(guò)程和預(yù)防有重要的作用。

【1】過(guò)熱
從高壓合金管粗糙口上可觀察到淬火后的顯微組織過(guò)熱情況。但i 要確切判斷其過(guò)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(guò)熱組織。形成原因可是淬火加熱溫度過(guò)高或加熱保溫時(shí)間太長(zhǎng)造成的全面過(guò)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(guò)熱。過(guò)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(guò)熱,鋼的晶體粗大·會(huì)導(dǎo)致高壓合金管的核J 性下降·抗沖擊性能降低,高壓合金管的壽命也降低。過(guò)熱嚴(yán)重甚至?xí)斐纱慊鹆鸭y。
【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(guò)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管的使用壽命。
【3】淬火裂紋
高壓合金管在淬火冷卻過(guò)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(guò)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(guò)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(guò)大、鍛造折醬、深的車削刀痕、油溝尖銳棱角等?傊斐纱慊鹆鸭y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(wú)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(kāi)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(wú)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茈S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(guò)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(guò)改進(jìn)操作等來(lái)加以減少和避免的。
【5】表面脫碳
高壓合金管在熱處理過(guò)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(guò)最后加工的留量就會(huì)使高壓合金管報(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蛟斐傻母邏汉辖鸸鼙砻婢植坑捕炔粔虻默F(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(guò)程中將造成局部劇烈磨損或失效。
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