采用CrWMn鋼制造的變壓器沖模精磨時出現裂紋的原因分析
采用CrWMn鋼制造的變壓器沖模。設計的加工工藝流程為：鍛造→調質→退火→機械加工→淬火→回火→精加工。模具在精磨時發現裂紋，裂紋業且長。制取試樣，用體積分數為4%的硝酸酒精溶液侵蝕后，肉眼可以看到拋光面上有條帶狀組織，其中的黑 是碳化物密集帶，按標準可評定為2級。在高放大倍數下，可觀察到較寬的裂紋，裂紋兩側有氧化和脫碳。裂紋表面有鐵素體純脫碳層，鐵素體層外側有灰黑色氧化物，內側是低碳馬氏體和交叉分布的針狀馬氏體半脫碳層，脫碳層總深度0.15mm左右。分析后認為，導致模具脆裂的原因如下。
⒈原材料中有較嚴重的碳化物偏析帶，熱處理后附加組織應力也較大，對裂紋的產生有促進作用，但不是主導因素。
⒉裂紋兩側脫碳氧化，裂紋開口很大，粗且長，不同于最終淬火時形成的淬火裂紋，說明裂紋在最終熱處理以前已經形成。考慮到嚴重脫碳只有在箱式爐中進行球化退火時才有可能產生，因此，裂紋應在退火前的工序產生。
⒊調質工序(在Ac1+20~40℃加熱淬火，600℃左右回火)一般被安排在退火之后進行，作為預備熱處理，可以進一步改善組織的均勻性，減少最終熱處理后的畸變量。現把調質工序按排在退火之前進行，www.syfukang.com因而鍛后冷卻時形成的粗大晶粒和片狀珠光體組織最容易引起淬火開裂，而碳化物帶狀偏析又起了推波助瀾的作用，因此，調質時工裂幾乎是不可避免的，形成裂紋以后，再經球化退火，使裂紋兩側嚴重脫碳氧化，在最終熱處理時，裂紋又進一步擴展、變粗和加長。
經過上述分析，最后確認模具是在調質時開裂的，是調質工序安排不當，應安排在退火之后進行。
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