渗碳后近表面产生裂纹

wchj

材料SAE8620，渗碳后在近表面（过渡层）处发现裂纹。但不在表面，在距离表面约1mm。请问应该从何处分析，谢谢

lk168

可能碳势过高、扩散有不好。

luxueying2006

渗碳层浓度梯度过陡，扩散不良易引起这种裂纹。

两湖两广两河山

SAE8620（相当于20CrNiMo）渗碳淬硬后过渡层出现裂纹，除上面网友分析的碳浓度偏高，碳浓度发布梯度陡有关有关，还与淬火冷却过于剧烈有关。
    从钢的临界点可知，钢的马氏体转变温度Ms和Mf点，随着碳含量的增加而降低。渗碳层中碳含量是变化的，从而改变了淬火过程中马氏体转变的顺序:依碳含量由较低到高，马氏体转变按照：先在渗层以内化学成分接近基体的部位→渗碳层的外表面→最后渗碳层的顺序进行。
    渗碳工件心部的碳含量低于渗层，其Ms点高于渗层，淬火冷却时，碳含量低的过渡区或整个心部，将先于渗碳层发生马氏体转变，此时过渡区外侧的渗碳层仍处于奥氏体状态，通过塑性变形适应内部的体积膨胀。表面层因渗碳件出炉以及淬火加热等因素的影响，不可避免的出现碳含量略有降低的现象，使该层材料的Ms点也高于渗层，也将先于次表渗层形成很薄的碳饱和度较高的马氏体。当温度降低至高碳渗层的Ms点时，形成碳饱和度高的马氏体，但此时马氏体的膨胀已被心部马氏体所阻碍，使整个渗碳淬硬层呈现残余压应力状态；而对于表层很薄的碳饱和度稍低的马氏体，因渗层的体积膨胀，可使表面浅层处于拉应力状态。
    网友提供的案例渗碳淬硬层较浅（1mm即为过渡层了），渗层的马氏体转变产生的体积膨胀不足以对内层和心部构成压应力而“箍紧”，反而因体积膨胀使硬化层产生反向“翘起”，在渗碳淬硬层的次表层（即过渡层）形成裂纹，严重时可能出现“脱壳”现象（结构钢工件高频淬火工艺不当时也偶有类似现象）。
    当否？供参考。

wchj

非常感谢！

gavin1115

可以测下淬火介质冷却特性曲线 再打下显微硬度 这样可以确定原因了

75549624

四楼说的很到位！

李晓敏

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    你确定不是原材料裂纹么？  建议你看下裂纹旁边的组织或者打下HV硬度！！确认下！！