Page 76 - 理化检验-物理分册2023年第七期
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韩 冬, 等: 60Si2Mn钢盘条断裂原因
当金属表面受到擦蹭力作用时, 受力位置的温 下, 裂纹在该处萌生并不断扩展, 最终导致盘条
度会急剧上升, 严重时可达到材料的奥氏体化温度, 断裂。
奥氏体晶粒内部的碳元素分布不均, 导致材料内部 建议在材料打包过程中, 在打包线和盘条之间
不同区域的马氏体转变温度不同; 擦蹭过程持续时 做好隔离防护工作; 利用叉车调运时, 防止发生严重
间较短, 奥氏体化不均匀, 晶粒在高温状态下发生瞬 擦蹭, 入库时减少搬运; 控制盘条的椭圆度, 避免其
间冷却, 导致晶粒没有及时恢复、 长大; 材料内部发 与设备之间发生局部异常摩擦。
生组织切变时, 马氏体转变温度不同, 导致新的组织 参考文献:
在奥氏体微区边界上形核, 最终得到了晶粒度很小
的淬火马氏体, 该类马氏体尺寸较小, 不能在显微镜 [ 1 ] 陈礼清, 王帅, 赵阳. 超高强韧弹簧钢及其研究现状和
下被观察到, 故称其为隐晶马氏体 [ 4-5 ] 。马氏体的硬 发展趋势[ J ] . 材料与冶金学报, 2022 , 21 ( 5 ): 313-
度高、 塑性差, 在受到拉拔力时, 该区域产生应力集 322.
[ 2 ] 孙萌, 姜周华, 李阳, 等. 汽车悬架用弹簧钢55SiCr制
中并萌生裂纹。
备技术的研究进展[ J ] . 中国冶金, 2022 , 32 ( 10 ): 25-
在盘条打包过程中, 若打包线与基体之间无防
37.
护措施, 盘条表面容易发生瞬间碰撞和擦蹭, 导致接
[ 3 ] 刘莹, 田庆荣, 陈国庆, 等. 浅析 SWRH82B 盘条拉拔
触位置发生变形 [ 6 ] , 并形成淬火组织。在装车和运
断口典型形貌及特征[ J ] . 天津冶金, 2011 ( 4 ): 61-63 ,
输过程中, 盘条与磁性材料之间易发生摩擦碰撞, 产
70.
生瞬时高温, 形成淬火组织; 在校直过程中, 盘条椭 [ 4 ] 刘宗昌, 计云萍, 任慧平. 近几年马氏体相变研究的进
圆度控制不当会导致盘条与设备之间发生异常摩 展[ J ] . 热处理, 2011 , 26 ( 6 ): 1-8.
擦, 摩擦过程中发生组织变形, 并产生极大的内能, [ 5 ] 陈治娟, 王学前, 刘惠南, 等. 隐晶马氏体形成规律的
使材料瞬间完成局部淬火, 形成了隐晶马氏体。 试验研究[ J ] . 吉林工业大学学报, 1982 , 12 ( 2 ): 39-
46.
3 结论与建议 [ 6 ] 邱容容, 陈泽平, 谢斌, 等.82B 高碳钢热轧盘条心部
异常组织分析及改善措施[ J ] . 理化检验( 物理分册),
60Si2Mn钢盘条的断裂原因为: 在卷簧前及卷
2019 , 55 ( 6 ): 381-384.
簧初期的拉拔过程中, 盘条表面受到了擦蹭, 组织发
生严重变形, 并形成了隐晶马氏体, 在拉拔力的作用
( 上接第57页)
版社, 1984.
3 结论与建议 [ 2 ] 王忠诚. 热处理常见缺陷分析与对策[ M ] . 北京: 化学
主动齿轮中存在过热和过烧组织, 导致基体强 工业出版社, 2008.
[ 3 ] 韩克甲, 曹颖, 赵晓辉. 法兰密封螺栓断裂失效分析
度降低, 过烧会使晶界结合力丧失, 严重降低其塑
性, 且组织不良, 在较小作用力下齿轮就会发生断 [ J ] . 理化检验( 物理分册), 2017 , 53 ( 10 ): 768-770.
[ 4 ] 李炯辉. 金属材料金相图谱[ M ] . 北京: 机械工业出版
裂。过烧无法通过热处理解决, 只能进行报废处理。
社, 2006.
金相检验具有破坏性, 企业通常采用硬度测试 [ 5 ] 张平. 热处理工艺对 Cr13型不锈钢组织和性能的影
作为验收标准, 但热处理属于特殊工序, 硬度测试时
响[ D ] . 重庆: 重庆大学, 2005.
存在极大的局限性, 因此仍需要采用过程参数控制
的方式来控制热处理工艺。
参考文献:
[ 1 ] 张菊水. 钢的过热与过烧[ M ] . 上海: 上海科学技术出
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