Page 62 - 理化检验-物理分册2024年第三期
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徐政新, 等: 40Cr钢棒材剪切开裂原因
结果如表 1 所示。由表 1 可知: 该开裂棒材的化学 成分满足 GB / T3077 — 2015 《 合金结构钢》 的要求。
表 1 开裂棒材的化学成分分析结果 %
质量分数
项目
C Mn Si Cr P S Cu Ni Mo
实测值 0.37 0.62 0.28 1.01 0.019 0.011 0.06 0.27 0.02
标准值 0.37~0.44 0.50~0.80 0.17~0.37 0.80~1.10 ≤0.030 ≤0.030 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.10
1.3 扫描电镜( SEM ) 分析 征, 未见夹杂物、 陈旧性裂纹等冶金缺陷。
在棒材断口处取样, 将试样进行超声波清洗后, 在棒材起 裂 源 表 面 处 取 样, 对 试 样 进 行 SEM
用扫描电镜观察其微观形貌, 结果如图 2 所示。由 分析, 结果如图 3 所示。由图 3 可知: 起裂源表面呈
图 2 可知: 开裂起源于表面, 呈河流状解理 断裂特 撕裂特征, 未见明显的冶金缺陷。
图 2 断口处 SEM 形貌
图 3 起裂源表面 SEM 形貌
1.4 金相检验 知: 起裂源附近表面有一层异常组织, 该层组织有明
沿起裂源部位剖开试样, 在试样纵截面上取样, 显的金属流变线; 内部组织为铁素体 + 珠光体, 为正
对试样进行金相检验。结果如图 4 所示。由图 4 可 常的热轧状态组织。
知: 裂纹断口边缘呈锯齿状, 未见氧化铁、 非金属夹
2 综合分析
杂物等缺陷, 说明裂纹产生于剪切过程。
试样的显微组织形貌如图 5 所 示。由 图 5 可 综合上述理化检验结果可知,该开裂棒材的化
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