
图1样品实物照片及崩裂位置
图21#失效件裂纹附近未磨削处表面显微组织500×

图31#失效件裂纹附近磨削处表面显微组织 500×

图41#失效件尖角处表面显微组织 500×

图51#失效件裂纹附近心部显微组织 500×

图62#正常件拐角处表面显微组织 500×

图72#正常件尖角处表面显微组织500×

图8 2#正常件磨削面表面显微组织 500×
分析结果:1# 失效件显微组织如图2至图5所示。经过对比分析,分析结果如下:表面组织马氏体5级+残余奥氏体2级,尖角部位无残余奥氏体,心部铁素体2级;2# 正常件显微组织如图6至图8所示。经过对比分析,分析结果如下:表面组织马氏体4级+残余奥氏体2级,尖角部位无残余奥氏体。失效件表面马氏体较粗大,尖角部位残余奥氏体已完全转变。
四、淬硬层深度


图9 1#失效件表层硬度梯度曲线(距表面1.5mm内)

图10失效件与正常件边角硬度梯度曲线(尖角约45°方向距表面0.5mm内)
五、分析结论1、通过宏观观察缺陷十字轴,剥落位置全部位于尖角处,呈环状剥落;
2、通过金相和硬度梯度检查,发现尖角处和未磨削面存在较大差异,尖角处已无残余奥氏体,并且此处显微硬度明显过高;
3、十字轴开裂原因可能为尖角处应力过大。正常渗碳淬火产品,表面存在一定的残余奥氏体,而尖角处往往残余奥氏体更多,在抛光过程中,不稳定的残余奥氏体发生马氏体转变,导致硬度升高,脆性增大,易产生环装剥落。
4、建议客户控制渗碳淬火碳势,避免表层产生较多残余奥氏体,并控制抛丸力度。
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