DC53_S136_VIKING等模具钢热处理裂纹-加热不当形成的裂纹

DC53、S136、VIKING模具钢热处理包括加热、保温、冷却等过程。DC53、S136、VIKING等模具钢热处理裂纹不仅在冷却（淬火）时可以产生，如果加热不当也可以形成裂纹。
⒈升温速度过快引起的裂纹
灰铸铁、合金铸铁、高锰钢、高合金钢铸件，在铸造时由于结晶过程的不同时性必然形成成分不均匀、组织不均匀；铸铁的石墨从微观上看可以认为是未发展的裂纹，铸态材料的非金属夹杂物、铸态高锰钢中硬而脆的碳化物相、高合金铸钢中成分偏析和疏松等缺陷的存在，以及高合金钢导热性差等因素，在大型工件快速加热时，可能形成较大的应力，从而出现开裂。
对于载面厚度相差很大或结构复杂的灰铸铁件、合金铸铁件在进行退火或其他热处理时，必须控制装炉温度和升温速度，否则容易引起开裂。灰铸件中的片状石墨的基体组织中存在许多微裂纹。如果加热过快，石墨导热性差，工件厚薄相差大，可产生很大的拉应力使微裂纹进一步扩展，形成裂纹。东莞市弘超模具科技有限公司致力于模具钢材应用研究，提供模具失效分析及模具寿命解决方案“一站式”服务，专业销售进口最具性价比模具钢材（日本大同模具钢、瑞典一胜百模具钢、瑞典乌德霍姆工具钢、日本日立模具钢、日本不二越高速钢、美国熔炉斯伯粉末冶金工具钢、德国葛利兹模具钢等以及国产新型模具钢、基体钢、无磁模具钢、火焰钢、空冷钢、红冲模具钢等）。
⒉表面增碳或脱碳引起的裂纹
合金钢零件在以碳氢化合物为气源的保护气氛炉（或可控气氛炉）中进行热处理加热时，由于操作不当或失控，炉内碳势增高，可使得加热的工件表面碳含量超过工件的原始碳含量。在随后的热处理时，操作者仍按原钢种的工艺规程进行淬火，从而产生淬火裂纹。虽然裂纹性质属于淬火裂纹，但裂纹产生的原因确系加热不当造成。
20SiMn2MoV是大截面低碳马氏体用钢，正常淬火是900℃加热水淬。为了防止表面脱碳，用20SiMn2MoV钢制造的大型零件，在井式渗碳炉中用甲醇裂解气进行保护，在900℃加热2h后水淬，淬火后发现裂纹，经化学分析，表面碳的质量分数达0.6%。详细分析后发现，这种开裂仅发生在前炉为气体渗碳的炉次，在接着进行保护气氛加热淬火情况下，由于保护淬火加热前对马弗罐的碳黑未做认真清理，虽然甲醇裂解气的碳势较低，但炉内残留的碳墨同甲醇裂解气作用使得CO含量升高，从而产生渗碳作用，引起工件增碳。20SiMn2MoV钢本身淬透性较高，当碳的质量分数上升到0.5%～0.6%时，碳和合金的联合作用，使得淬透趋向增大。
在高锰钢（如Mn13）的铸件热处理时，工件表面出现裂纹。金相分析发现表层有马氏体，表层裂纹系马氏体转变所成。经化学分析表明，表层发生脱碳、脱锰，在水韧处理后，表面脱锰层不能保证获得奥氏体状态，在快冷时，必然发生奥氏体向马氏体转变。这是由于在氧化性气氛中长期加热产生的。了解更多相关资讯，敬请关注东莞弘超模具钢材专业网站www.hongchao-dg.cn，海量的模具钢材最新动态资讯，尽在东莞弘超模具钢材网站。
低合金工具钢，高速钢在热处理加热时，如果表面产生脱碳，也有可能产生裂纹。
⒊过热或过烧引起的裂纹
高速钢，不锈钢工件，因淬火加热温度较高，一旦加热温度失控，很容易造成过热或过烧，从而引起热处理裂纹。有时高速钢刀具经轻微振动，即产生断裂。显微分析发现，这些刀具表面有许多裂纹，显微组织中有一定数量的共晶莱氏体，呈尖角状，有局部熔化现象。高速钢以W18Cr4V正常淬火加热温度（1280±10）℃，一旦仪表失控，温度到1300℃以上，则可产生晶界深化，引起过烧，造成产品报废。1r13，2Cr13不锈钢正常淬火温度为1050℃，如果在炉温极不均匀的炉内加热，或仪表失控，或加热时间过长，都有可能发生过热现象。

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