锻件的危险尺寸与淬裂

锻件的危险尺寸与淬裂：
     1.危险尺寸与淬裂
      钢在淬火过程中，即使热处理工艺正常，但对于一种钢在同一种淬火冷却介质中淬火时，在淬透情况下存在一个淬裂的敏感尺寸，接近此尺寸的锻件有淬裂的危险。这一尺寸值就是所谓的“危险尺寸”。这种情况在棒料调质的淬火工序时，特别容易碰到。此外，在水淬时，钢的临界直径D正是淬裂的危险尺寸。一般情况下对于普通钢而言，水淬时淬裂的危险尺寸在8-12mm,油淬时的危险尺寸在25-39mm。
      锻件尺寸小，相变的不同时性和冷却的不同时性所引起的应力较小，此时，钢所产生的残留应力是以表面为拉应力，心部为压应力的组织应力型为主，而表面的拉应力是在切向发生的，当此应力超过钢的抗拉强度时，便引起纵向裂纹。由于截面尺寸小，能完全淬透，表面及心部均为低塑性的马氏体，表面一旦产生裂纹便迅速扩展至心部。因此，处于危险尺寸的棒料，一旦淬裂，裂纹深度一般都是深至心部。


 

      2.淬火温度与淬裂
      处于危险尺寸的锻件，即使在正常的加热温度加热淬火，淬裂也难以避免，加热温度偏高时更是如此。随淬火温度的提高，马氏体中的固溶碳量增加，冷却时晶格畸变程度增大，切向拉应力增加，因此淬裂的倾向也随之增加。那么，如何防止和减少危险尺寸锻件的淬裂呢？单从冷却上考虑，控制钢在马氏体转变区间的冷速，能减小组织应力，防止淬裂。但是，处于危险尺寸的锻件，由于截面小，淬入盐水中时，表面及心部易冷却，很难控制。因此，从冷却上着手很不现实。有效的方法还是从加热温度上着手，即降低其淬火加热温度。生产实践证明，降低淬火加热温度，可有效地防止锻件淬裂，同时能保证钢的淬透性和力学性能。