很多零件在渗碳淬火后，有一些重要的装配面或工作面需要做磨削加工，铁匠在做热处理加工时就有过不少这样的例子，某天突然一个客户说，零件在磨削内孔时的磨削面又出裂纹了，赶紧帮着分析分析，是不是热处理出问题了哦？ 这话是不是听着很耳熟哦

 

  产品拿回来，先看外貌：

磁粉探伤的照片显示，裂纹发展方向垂直于内孔磨削方向。按照铁匠铺惯例，下一步就开始金相和硬度检测吧。

未腐蚀的抛光态显示裂纹很浅，总深度45微米。较浅的表面裂纹，裂纹发展方向垂直于磨削方向，以上两点都符合磨削裂纹的典型特征。继续深剖磨削面：

磨削面打完硬度梯度后，用2%硝酸酒精轻腐蚀，上面是200倍照片。

 

以下对非磨削面做了个硬度梯度和金相检测，200倍，4%硝酸酒精l腐蚀：

对比磨削面和非磨削面的硬度梯度和金相情况，问题基本水落石出了，磨削面表面以下大约0.15毫米区间都有硬度低头现象，且越接近表面，硬度越低。从腐蚀后的金相组织来看，明显带有较高温度退火的局部烧伤特征。显然好好的整体渗碳淬火低温回火零件，在后续磨加工的时候，磨削面发生了过热现象，热量向内传递，导致了最表面和0.15毫米深度范围内的次表面被退火了。从残余应力分析，此种表面高温，内部低温的温度梯度，会引起表面较大的拉应力，拉应力大小和温度差有关，当这个拉应力大到超过材料的强度极限，就会造成开裂。而表层被退火后硬度和强度下降意味着其抵抗拉应力的能力也下降，更是屋漏遇到连夜雨，悲剧就是这样发生的

 

   下一个问题是，这锅应该谁来背呢？ 

 

回答这个问题之前，还是有必要来剖析一下磨加工工序

磨加工在磨一个面的时候，有哪些因素可能会导致过热呢？ 

1，砂轮选型错误  不同硬度的材料，在磨削砂轮选择是有讲究的，砂轮磨粒的硬度、韧性、粒度要选择正确。

2，磨削深度过大 或者用进给量来表述容易理解一些，进给量越大，砂轮和零件表面接触时间越久，越容易过热。

3，冷却条件不好  无磨削液冷却， 磨削液温度太高，液体没有喷到磨削面上等等。。。

4，砂轮没有及时修磨  很小的铁屑会在砂粒之间的缝隙里慢慢堆积、堵塞，这样的砂轮在磨削的时候，自然切削力降低，断屑和磨粒脱落都有利于把热量带走，砂轮堵塞后，这两个有利因素的影响都相应下降。

5，磨削零件的材料特性  材料的高温强度，韧性越高，导热系数越低，越容易过热。

   以上原因里，前四条和热处理没有一毛钱关系，第五条有沾边，对应渗碳淬火零件而言，表面硬度一般较高，批量产品在砂轮的选择上一般已经针对这个情况选择了较粗的，硬度略低易脱粒的砂粒，如果某一批产品残奥量异常，体积比变得很多，原本合适的砂轮可能会变得不合适，另外残奥相对高碳马氏体而言韧性较好，对磨削过热也是个不利因素。 

  经过以上分析后，铁匠的思路也理清楚了，渗碳件磨削开裂，热处理要做的是在非磨削面检查残奥量是否符合要求，与日常产品比较是否有异常，仅限于此。如果都在范围内，那么好吧，后面还有的原因调查应该移交磨加工工序去做了，这个锅我们不背呢。 不是说，谁生产的，谁导致的，谁负责吗？干嘛找我铁匠铺呢？ 

 

 

 

   最后再分享一个同样的零件曾经发生过的更严重磨削烧伤案例，也是铁匠在实际生产中遇到过的亲身经历，A picture is worth a thousand words   

 

磨削面上出现了分层结构，由外向内图上用ABC三层来标识：

A 层组织：淬火马氏体层，磨削造成的热量让最表面温度升到了奥氏体化温度以上，很薄的一层被重新加热淬火了，冷却后得到的是未回火的淬火马氏体（开裂杀手）。

B 层， 高铁马氏体的退火组织，与前例表层组织类似。

C层， 基体，未受磨削影响的渗碳组织。

 

   要重新奥氏体化至少得七八百度的温度吧？这是不是很恐怖哦？

   背锅侠们，你有没有遇到过这种情况？今后你还打算继续背这个锅吗？