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高速鋼圓鋸片進(jìn)口牌子，高速鋼刀具淬火裂紋的原因分析及預(yù)防措施

高速鋼圓鋸片進(jìn)口牌子，高速鋼刀具淬火裂紋的原因分析及預(yù)防措施

預(yù)防措施是：①進(jìn)行酸洗時(shí)，如果產(chǎn)生過多的初始?xì)湓樱℉），則必須嚴(yán)格控制酸的濃度，溫度和酸洗時(shí)間；酸，低溫老化在190?200℃×2?4h內(nèi)4 小時(shí)釋放氫并有效消除氫脆和開裂。

預(yù)防措施是：在鋼的C曲線（鼻）的拐點(diǎn)處使用淬火介質(zhì)，并在鼻子的Ms點(diǎn)以下緩慢淬火，例如氯化鈣飽和水溶液C？-1有機(jī)淬火劑，聚乙烯醇水溶液，高錳酸鉀淬火液等）作為理想淬火冷卻介質(zhì)；采用熱浴硝鹽浴，堿浴等）逐步淬火，等溫淬火以及淬火前預(yù)處理等措施，細(xì)通過消除冷，熱工作應(yīng)力，可以有效防止和避免淬火裂紋和刀具變形。

預(yù)防措施是：嚴(yán)格控制原料質(zhì)量，共晶碳化物等級(jí)應(yīng)≤3?5； 原材料入庫并投入運(yùn)行前，應(yīng)進(jìn)行金相檢查，以確保沒有宏觀的冶金缺陷； 該試件用于在淬火和加熱浴爐之前檢查高溫鹽，檢查等級(jí)與淬火加熱溫度的關(guān)系是否合理地視為可見）；

預(yù)防措施為：合理選擇精鍛溫度，嚴(yán)格控制終鍛溫度≤1000℃），鍛后緩冷；鍛坯淬火前應(yīng)充分消除；避免在5％?10％臨界變形；進(jìn)行超微粒細(xì)化處理等待。采取上述措施可以有效地抑制高速鋼中萘斷裂的形成，避免淬火裂紋。

6氫脆

預(yù)防措施如下：①淬火前，用100°C的沸水煮沸淬火工具30-40分鐘，或在低溫下回火1小時(shí)。測(cè)試表明，該方法可以消除20％至30％的淬火內(nèi)應(yīng)力。由于殘余奧氏體稍微穩(wěn)定，因此在冷處理后可以保留2％至5％。

殘余奧氏體是脆性和韌性的，可以吸收馬氏體的快速膨脹能量，松弛并松弛相變應(yīng)力； ②冷處理后，將工具放入室溫水（或熱水）中升高溫度，可以消除50％?60％的冷處理二次淬火應(yīng)力； 采取多次高溫回火等措施，促進(jìn)殘余奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)變，可以有效防止冷裂紋的產(chǎn)生。

11工具腐蝕目前，我國高速鋼工具熱處理工藝的淬火加熱一般在鹽浴爐中進(jìn)行，回火加熱一般在硝酸鹽爐中進(jìn)行高速鋼圓鋸片進(jìn)口牌子 。另外，必須進(jìn)行酸洗?！　≡诖慊疬^程中對(duì)工具進(jìn)行局部加熱時(shí)，會(huì)與鹽浴表面附近的高溫鹽浴中產(chǎn)生的有害氯氣等有害氣體接觸，不僅容易發(fā)生氧化脫碳，還會(huì)引起一定程度的氧化。 在液體表面和空氣之間的界面上的點(diǎn)蝕寬度。

預(yù)防措施是：采用鹽涂層的高溫加熱方法，即在工具完全鹽化后，將局部非淬火的加熱部分暴露在液面，使其覆蓋一層鹽殼。 使其與空氣中的有害氣體隔離，避免腐蝕?！　‘?dāng)大型整體葉片在高溫鹽浴爐中淬火并加熱時(shí)，由于高溫和較長的保持時(shí)間，它們易受鹽浴中與有害物質(zhì)（如氧化鐵（FeO））的化學(xué)反應(yīng)腐蝕。預(yù)防措施是：嚴(yán)格執(zhí)行鹽浴加熱介質(zhì)熱處理的技術(shù)條件：純度≥98％，硫酸鹽（BaSO Na2SO，K2SO等雜質(zhì)含量≤0。碳酸鹽3％（BaCO Na2CO K2CO和其他雜質(zhì)≤0。1％，水不溶物≤0。1％； 每個(gè)工作班次必須脫氧并從鹽浴中除去爐渣，并每周挖一次爐，以完全除去爐中的爐渣雜質(zhì)?！　∷嵯垂ぞ邥r(shí)，由于酸洗過度或殘留酸沒有被洗掉，硝酸和硝酸鹽之間的化學(xué)反應(yīng)將引起電化學(xué)腐蝕。預(yù)防措施：酸洗工具后，用流動(dòng)清水沖洗兩次，然后將其完全中和，并及時(shí)噴砂進(jìn)行加固。 將其在空氣中停放不超過8小時(shí)，并采用油封以有效防止酸洗腐蝕。高速鋼圓鋸片進(jìn)口牌子

9線切割電火花加工中的微裂紋：在火花放電加工過程中，一部分熔融金屬殘留在放電點(diǎn)的電坑周圍。由于電火花加工是在油或水中進(jìn)行的，因此在脈沖放電結(jié)束后，熔融金屬會(huì)迅速冷卻并固化，由于收縮而導(dǎo)致較大的拉應(yīng)力，因此原始應(yīng)力場(chǎng)會(huì)重新分布以形成厚度0。02?0。10mm熔融變質(zhì)層。變質(zhì)層是樹狀晶體的鑄態(tài)結(jié)構(gòu)。 冷卻后，形成第二高溫淬火硬化層，并形成大量非常穩(wěn)定的殘余奧氏體。

由變質(zhì)層的收縮產(chǎn)生的拉應(yīng)力疊加在變質(zhì)層的二次高溫淬火應(yīng)力上，并且在變質(zhì)層上形成微裂紋，并且EDM工藝的電參數(shù)增加和加深。

7冷處理裂紋

3萘形裂縫萘形裂縫是高速鋼中常見的結(jié)構(gòu)缺陷。 裂縫類似于魚鱗狀，類似于大理石，具有萘的光澤，并且裂縫非常粗糙，粗晶粒***大可達(dá)1mm。

由于材料的高脆性以及低強(qiáng)度和韌性，因此在高溫奧氏體淬火過程中容易形成淬火裂紋。在熱鍛，軋制，壓延等熱加工時(shí)，經(jīng)1050?1100℃高溫奧氏體化，熱塑性變形在5％?10％臨界變形，精鍛溫度不當(dāng)及重復(fù)淬火時(shí)逐漸中間消失或不再退火足夠）等因素容易形成萘斷裂，導(dǎo)致淬火裂紋。

1高速鋼原材料的冶金缺陷大量高速鋼中包含的碳化物堅(jiān)硬而脆，這是脆相。主要的共晶碳化物是分布在鋼基質(zhì)中的粗骨狀或樹枝狀。鑄錠經(jīng)過壓延和軋制后，合金碳化物在一定程度上破碎和細(xì)化，但碳化物仍存在偏析，并沿帶狀分布，呈全網(wǎng)狀，半網(wǎng)狀或堆積狀。 滾動(dòng)方向。碳化物的不均勻性隨著原料直徑或厚度的增加而增加。

共晶碳化物非常穩(wěn)定，很難通過常規(guī)熱處理消除，這會(huì)引起應(yīng)力集中并成為淬火裂紋的來源。鋼中硫或磷等雜質(zhì)的偏析或過量也是淬火開裂的重要原因。高速鋼的導(dǎo)熱性和熱塑性差，并且抗變形能力強(qiáng)。 在熱處理過程中，金屬表面和內(nèi)層容易產(chǎn)生微裂紋，***終由于淬火過程中裂紋的傳播而報(bào)廢材料。宏觀冶金缺陷，例如孔隙率，收縮率，氣泡，偏析，白斑，樹枝狀晶體，粗大晶體，夾雜物，內(nèi)部裂紋，發(fā)際線，大晶粒碳化等。材料和非金屬爐渣夾雜物很容易引起淬火過程中的應(yīng)力集中，當(dāng)應(yīng)力大于材料強(qiáng)度***限時(shí)，會(huì)發(fā)生淬火裂紋。

4機(jī)械設(shè)計(jì)與冷加工不當(dāng)引起應(yīng)力集中刀具厚薄不均，因棱角，銳邊，尖角，溝槽，孔，凸臺(tái)等形狀突變而產(chǎn)生缺口效應(yīng)以及冷加工表面粗糙，刀紋較深，存在碰傷以及打標(biāo)等 會(huì)在高速鋼工具的淬火過程中引起應(yīng)力集中，從而引起淬火裂紋。如果工具在淬火之前具有較大的冷加工內(nèi)部應(yīng)力（尤其是磨削內(nèi)部應(yīng)力）而無法消除，那么在淬火加熱和冷卻過程中會(huì)形成各種應(yīng)力疊加。 當(dāng)疊加應(yīng)力超過材料強(qiáng)度***限時(shí)，將發(fā)生淬火裂紋和變形。

8磨削裂紋高速鋼磨削裂紋常發(fā)生在磨削加工過程中，裂紋細(xì)而淺（深度不到1mm），呈輻射網(wǎng)狀分布于表面，大多與磨削方向垂直，類似淬火網(wǎng)狀裂紋，但是原因不同。

磨削速度高，進(jìn)料量大，冷卻性差時(shí)，可將鋼表層的金屬溫度急劇升高至淬火加熱溫度，然后冷卻以形成金屬表層的二次淬火，導(dǎo)致二次淬火應(yīng)力。尚未消除嚴(yán)重的碳化物偏析的存在，或淬火工具中有大量殘余奧氏體尚未轉(zhuǎn)變，并且在磨削過程中易于引起應(yīng)力誘導(dǎo)的相變，從而促進(jìn)殘余物的轉(zhuǎn)變 奧氏體到馬氏體。結(jié)構(gòu)應(yīng)力增加并與研磨過程的二次淬火應(yīng)力疊加，從而在二次淬火的表面層上形成研磨裂紋。

高速鋼工具在高溫下進(jìn)行奧氏體化，淬火后，以大于或等于鋼種的臨界冷卻速率進(jìn)行淬火，以獲得淬火的馬氏體組織，但是一些過冷的奧氏體尚未轉(zhuǎn)變?yōu)闅堄鄪W氏體（AR）（大約25％至35％）。

如果在-60°C至-160°C下進(jìn)行液氮冷處理，則殘余奧氏體可轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體（M）。由于殘余奧氏體的比容小且馬氏體的比容大，鋼零件將膨脹，這將產(chǎn)生較大的二次淬火相變結(jié)構(gòu)應(yīng)力，該應(yīng)力將與一次淬火應(yīng)力疊加。 當(dāng)疊加應(yīng)力大于鋼的斷裂強(qiáng)度時(shí)，將發(fā)生冷淬二次裂紋。

5淬火內(nèi)應(yīng)力和淬火冷卻介質(zhì)

預(yù)防措施如下：使用小鋼錠打開鋼坯以軋制各種工具原料； 選擇二級(jí)精煉電渣重熔鋼錠，具有純度高，雜質(zhì)少，晶粒細(xì)，碳化物少，組織均勻，無宏觀冶金缺陷等優(yōu)點(diǎn); 重新鍛造不合格的原材料，粉碎材料中的共晶碳化物，使共晶碳化物的不均勻度≤3級(jí)； 采用高溫分級(jí)淬火，再進(jìn)行高溫回火的預(yù)處理工藝，通過精確的溫度控制等措施，可以有效避免因高速鋼原料的冶金缺陷而引起的淬火裂紋。

高速鋼工具在將鋼中的初始生態(tài)氫H轉(zhuǎn)化為氫分子時(shí)對(duì)其進(jìn)行酸洗和電解（當(dāng)H膨脹時(shí)，會(huì)產(chǎn)生巨大壓力，從而在鋼的晶界上產(chǎn)生裂紋，稱為氫脆）。

酸洗是金屬氧化物與酸之間的化學(xué)反應(yīng)，使金屬氧化物變成可溶的鹽并從金屬表面層脫離。淬火的高速鋼具有很強(qiáng)的腌制和氫脆開裂的趨勢(shì)。用硫酸或鹽酸酸洗工具時(shí)，化學(xué)反應(yīng)方程式為FeO + H2SO4<====>FeSO4 + H2OFeO + HCl<====>FeCl + H2OFe + H2SO4—→FeSO4 + H2↑Fe + HCl—→FeCl + H2↑

高速鋼的微觀結(jié)構(gòu)應(yīng)力，熱應(yīng)力和附加應(yīng)力為淬火內(nèi)應(yīng)力。當(dāng)對(duì)高溫鋼進(jìn)行高溫奧氏體淬火時(shí)，過冷奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)榇慊瘃R氏體。 由于前者的比容較低，而后者的比容較大，因此鋼從收縮狀態(tài)反轉(zhuǎn)為膨脹狀態(tài)，金屬的內(nèi)外層都發(fā)生相變。 不同時(shí)間引起的體積就是組織應(yīng)力。大型工具的表面和中心以及厚度和厚度因加熱和冷卻速度不一致而不同，從而導(dǎo)致溫度差異。 由不同的體積膨脹和收縮引起的內(nèi)應(yīng)力是熱應(yīng)力。

由不平坦的工具表面和內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)以及工具內(nèi)部不一致的彈性變形引起的內(nèi)部應(yīng)力是附加應(yīng)力。當(dāng)上述三個(gè)應(yīng)力之和大于材料的抗斷裂性時(shí)，會(huì)形成淬火裂紋。

當(dāng)淬火冷卻介質(zhì)的冷卻速率太大并且超過鋼類型的臨界淬火冷卻速率時(shí)，容易形成大的淬火內(nèi)應(yīng)力高速鋼圓鋸片進(jìn)口牌子，從而導(dǎo)致工具淬火裂紋。當(dāng)淬火冷卻介質(zhì)的冷卻速率太小時(shí)，小于鋼的臨界淬火冷卻速率，則不能獲得所需的組織和性能。獲得淬火馬氏體相變的***小冷卻速率是臨界淬火冷卻速率。高速鋼具有出色的淬透性，中小型工具可以通過空氣冷卻進(jìn)行淬硬。

但是，當(dāng)使用硝酸鹽進(jìn)行等溫淬火時(shí)，如果硝酸鹽中含有過多的水，則淬火冷卻速度可能會(huì)太高，或者當(dāng)工具淬火至室溫時(shí)，將其在水中清洗，這可能會(huì)導(dǎo)致大量清洗。 在水中冷卻的過冷殘余奧氏體。它會(huì)高速轉(zhuǎn)變?yōu)榇慊瘃R氏體，從而導(dǎo)致較大的淬火內(nèi)應(yīng)力并導(dǎo)致工具開裂。

預(yù)防措施如下：①降低研磨速度和進(jìn)給速度，使用溫和的研磨冷卻液； ②嚴(yán)格檢查原料貯存和生產(chǎn)前檢驗(yàn)，控制材料的共晶碳化物等級(jí)（≤3級(jí)），超過3級(jí)者應(yīng)進(jìn)行鍛造變更； ③避免過高的奧氏體淬火加熱溫度，采用計(jì)算機(jī)控制的溫度，采用熱浴階梯淬火，等溫淬火，多次高溫回火等措施，以減少結(jié)構(gòu)應(yīng)力，熱應(yīng)力和殘余奧氏體量等。能有效避免磨削裂紋。

2高速鋼過剩，過燒組織高速鋼過剩，過燒組織的特點(diǎn)為粒度顯著粗化，合金碳化物出現(xiàn)粘連，角狀，拖尾狀及沿晶界呈全網(wǎng)狀，半網(wǎng)狀或連續(xù)網(wǎng)絡(luò)分布； 黑色結(jié)構(gòu)或共晶貝氏體出現(xiàn)在鋼結(jié)構(gòu)的局部熔化中，形成過度燒制的結(jié)構(gòu)，這大大降低了鋼的晶間結(jié)合力和韌性。高速鋼過熱和過度燃燒的主要原因是：淬火加熱溫度過高，溫度測(cè)量和溫度控制儀器不準(zhǔn)確； 鹽浴爐淬火加熱時(shí)，鹽浴表面的煙氣引起的輻射高溫計(jì)的溫度在輻射高溫計(jì)的溫度測(cè)量中會(huì)引起誤差；電壓配電盤電磁開關(guān)失效； 當(dāng)工具被加熱時(shí)，工具太靠近電***或埋在爐子的底部； 原料中存在大量的角碳化物或碳化物不均勻等級(jí)。

高溫鋼的過熱和過度燃燒結(jié)構(gòu)很容易引起淬火裂紋。

預(yù)防措施如下：改進(jìn)工具的設(shè)計(jì)，以使工具的形狀合理且厚度均勻?？梢栽谳^厚的地方制作技術(shù)孔，可以在較薄的地方添加肋骨，并且可以將坡度制作為變形的區(qū)域。 工具的邊緣，直角和尖角可以倒圓，孔可以倒角。 冷加工表面的光潔度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，以防止刀口粗糙，用萬能筆書寫記號(hào)筆； 通過淬火前的退火消除冷加工的內(nèi)部應(yīng)力； 使用熱浴一步淬火，等溫淬火等工藝來減少組織應(yīng)力和熱應(yīng)力，避免應(yīng)力集中。

預(yù)防措施是：①在保護(hù)氣氛爐，真空電爐和完全脫氧的鹽浴爐中加熱切刀，以防止氧化脫碳； ②將淬火刀冷卻至鋼號(hào)Ms點(diǎn)附近后，取出并轉(zhuǎn)移至中等冷卻介質(zhì)中，應(yīng)在硝酸鹽浴或堿浴中淬火，等溫淬火，然后在 理想的冷卻介質(zhì)； ③在低溫（≤100℃）下回火入爐，緩慢加熱至≥300℃，然后隨爐加熱至規(guī)定溫度。 高溫回火和保溫后，將爐風(fēng)冷至室溫。 在回火和緩慢冷卻過程中，實(shí)現(xiàn)了殘余奧氏體（AR）→馬氏體（M）的轉(zhuǎn)變，避免了水和油的冷卻，并防止了較大的二次淬火應(yīng)力。簡(jiǎn)而言之，在淬火后及時(shí)回火，以防止淬火應(yīng)力的產(chǎn)生和擴(kuò)展； 充分回火以獲得穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)； 多次高溫回火，促進(jìn)殘余奧氏體（AR）→馬氏體（M）的完全轉(zhuǎn)變，并消除二次二次淬火應(yīng)力； 更長的時(shí)間和回火，改善斷裂韌性和綜合機(jī)械性能等措施可以有效地防止由于回火不當(dāng)而引起的二次淬火裂紋。

預(yù)防措施是：①在進(jìn)行電火花加工之前，應(yīng)**消除工具的內(nèi)部應(yīng)力； ②嚴(yán)格控制線切割的電氣參數(shù)； ③留出足夠的加工余量進(jìn)行打磨和拋光，并通過后續(xù)加工去除劣化層； 通過150?200℃×2?4h的油浴消除了電火花的應(yīng)力回火并防止了微裂紋的產(chǎn)生。高速鋼圓鋸片進(jìn)口牌子

10回火不當(dāng)引起的第二次淬火裂紋。 高速鋼工具具有高溫回火的二次硬化特性。**次馬氏體淬火后，殘留了大量的奧氏體。 在高溫回火過程中，殘留的奧氏體相在回火和冷卻過程中變?yōu)轳R氏體。 如果在水或油中迅速冷卻，則會(huì)形成兩個(gè)奧氏體。二次淬火馬氏體會(huì)產(chǎn)生較大的淬火內(nèi)應(yīng)力。 如果在回火過程中使用火焰或高頻快速加熱，則表面金屬會(huì)收縮，而內(nèi)部仍是馬氏體組織，由于大的比容而處于膨脹狀態(tài)。結(jié)果，表面層具有大的拉伸應(yīng)力，該拉伸應(yīng)力與一次和二次淬火應(yīng)力疊加，由于不適當(dāng)?shù)幕鼗鸲鴮?dǎo)致二次硬化和破裂。工具表面的脫碳將加速裂紋的形成。

前言：***近，許多客戶在高速鋼材料的淬火過程中遇到了各種問題。例如：1裂紋，但分為水平和垂直裂紋。

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原文標(biāo)題：高速鋼圓鋸片進(jìn)口牌子，高速鋼刀具淬火裂紋的原因分析及預(yù)防措施