淬火开裂原因
45钢淬火开裂解决方案
45钢淬火开裂解决方案1. 引言钢材是广泛应用于机械制造和工业领域的材料之一，而淬火是对钢材进行热处理的一种常用方法。
然而，淬火过程中可能会出现开裂问题，这给钢材的性能和可靠性带来了威胁。
因此，针对淬火开裂问题，需要制定解决方案，以确保钢材质量和使用寿命。
2. 开裂原因分析钢材淬火开裂的原因很多，主要包括以下几个方面：2.1 内应力过大在淬火过程中，钢材的表面和内部会迅速冷却，造成急剧的温度和应力变化。
当冷却速度过快或不均匀时，钢材产生内部应力过大，容易导致开裂。
2.2 压缩应力不足淬火后，钢材表面会形成一层脆性的马氏体，而内部保留了一定的奥氏体组织。
如果钢材内部奥氏体的体积增大，而表面的马氏体受到压缩不足，也容易导致开裂。
2.3 杂质和夹杂物钢材中的杂质和夹杂物也是导致开裂的重要原因之一。
杂质会降低钢材的韧性和延展性，夹杂物则成为开裂的起始点。
2.4 硬度不均匀淬火后，钢材的硬度分布不均匀也会导致开裂。
硬度过高或过低的区域容易发生应力集中，从而引发开裂。
3. 解决方案针对淬火开裂问题，我们提出以下解决方案：3.1 优化淬火工艺参数通过优化淬火工艺参数，可以控制钢材的冷却速度和温度梯度，从而减小内应力和压缩不足的问题。
合理选择淬火介质和温度，以避免过快或不均匀的冷却。
3.2 降低表面应力在淬火过程中，采取一些措施来降低钢材表面应力。
例如，可对钢材进行预处理，如表面机械处理、脱碳退火等，以减少开裂的风险。
3.3 优化钢材的化学成分合理控制钢材的化学成分，降低杂质和夹杂物的含量。
采用纯净的原材料和改进冶炼工艺，可以有效减少开裂的概率。
3.4 加强表面处理在淬火前对钢材进行表面处理，如酸洗、喷丸、抛光等，可以去除一些表面缺陷和杂质，减少开裂的可能性。
同时，还可以增加表面硬度分布的均匀性。
3.5 适当回火处理淬火后，适当进行回火处理，有助于减轻内应力，改善钢材的韧性。
选择合适的回火温度和时间，以平衡硬度和韧性的要求，避免开裂的发生。
铸件淬火开裂的原因
铸件淬火开裂的原因哎，说起铸件淬火开裂这事儿，那可真是让人头疼得跟啥似的。
你想啊，辛辛苦苦造出来的铸件，本想着通过淬火让它更坚韧、更耐用，结果却裂成了“蜘蛛网”，这心情得有多郁闷啊！咱们先说说这淬火开裂的根由吧。
其实啊，它就像个叛逆的少年，你得摸清它的脾性，才能避免它给你“惹祸”。
首先，得看看原材料咋样。
要是原材料里头就有裂纹，或者是夹杂了啥不该有的东西，那淬火的时候，它可就得“爆发”了，就像你心情不好的时候，一点小事就能让你火山爆发一样。
再者呢，淬火这事儿，温度得拿捏得刚刚好。
要是温度高了，那铸件就得“热过头”，变得跟棉花糖似的软绵绵的，冷却的时候，应力一大，它就得裂开。
这就像你炒菜，火候大了，菜就糊了，一个道理嘛。
反过来，温度低了也不行，淬不透，效果打折扣。
还有啊，淬火的时候，冷却也是个大学问。
冷得太快，铸件受不了这“冰火两重天”，就得“炸毛”；冷得太慢，又达不到效果。
这就像你洗澡，水温得适中，太烫了烫得你直跳脚，太冷了又冻得你直哆嗦。
说到这，就不得不提铸件的结构了。
有些铸件啊，长得就像个“变形金刚”，结构复杂得要命，这淬火的时候，应力分布就不均匀了，有的地方应力大，有的地方应力小，这能不裂吗？这就像你穿个紧身衣，勒得你这儿疼那儿痒的，能不难受吗？再来说说工艺吧。
淬火这活儿，得是个精细活儿，每个步骤都得小心翼翼。
要是装炉方式不对，或者淬火介质没选对，那铸件就得遭殃了。
这就像你做饭，食材得新鲜，调料得适量，火候得掌握得好，才能做出美味佳肴来。
当然了，除了这些“硬件”因素外，还有一些“软件”因素也得注意。
比如铸造过程中的挤压、脱模等步骤，都得小心翼翼，稍有不慎，铸件就得“受伤”。
这就像你带孩子，得时刻关注他的安全，一不小心磕了碰了，那可就是心疼得要命啊！所以啊，要想避免铸件淬火开裂，就得从多方面下手。
原材料得选好，温度得控制好，冷却得得当，工艺得精细，还得时刻关注铸件的安全。
这就像你养花一样，得用心呵护，才能让它茁壮成长，绽放出美丽的花朵来。
42crmo淬火开裂危险尺寸
42crmo淬火开裂危险尺寸
摘要：
一、42CrMo 淬火开裂的定义和特点
二、42CrMo 淬火开裂的原因分析
1.原始材料原因
2.淬火原因
三、42CrMo 淬火开裂的预防措施
四、总结
正文：
一、42CrMo 淬火开裂的定义和特点
42CrMo 淬火开裂是指在42CrMo 钢经过淬火处理后产生的裂纹，这种裂纹往往在淬火过程中或淬火后的室温放置过程中产生，对钢材的性能和使用寿命有着重要的影响。
42CrMo 淬火开裂的特点是裂纹分布没有一定的规律，但一般容易在工件的尖角、截面突变处形成。
二、42CrMo 淬火开裂的原因分析
1.原始材料原因
42CrMo 钢在锻造过程中，可能会产生心部原始裂纹。
这些裂纹在淬火过程中会由于淬火应力而直接开裂。
另外，材料的元素偏析和原始组织粗大也可能导致开裂。
2.淬火原因
在淬火过程中，可能会出现以下几种情况：
a.淬火时使组织粗大，过热过烧组织，不同组织间的应力；
b.淬火油底下有一点水，引起的硬度不均匀；
c.淬火温度过高或过低，淬火后残余奥氏体过多或过少。
三、42CrMo 淬火开裂的预防措施
针对42CrMo 淬火开裂的产生原因，可以从以下几个方面进行预防：
1.严格控制淬火温度，避免过高或过低；
2.确保淬火油的质量和数量，避免油中混入水分；
3.合理设计工件结构，避免尖角、截面突变等容易产生应力集中的部位；
4.对原材料进行充分的热处理，减少原始裂纹。
四、总结
42CrMo 淬火开裂是一个严重影响钢材性能和使用寿命的问题。
渗碳淬火裂纹的特征
渗碳淬火裂纹的特征
渗碳淬火裂纹是一种常见的金属热处理缺陷，它在工业生产中造成了许多问题。
渗碳淬火裂纹是指在渗碳淬火过程中，金属材料表面出现的裂纹。
这种裂纹通常呈现出一定的形态特征，以及与渗碳淬火过程相关的特定位置。
渗碳淬火裂纹的特征之一是其位置分布的特殊性。
这些裂纹通常出现在金属材料的表面或近表面区域，而不是内部。
这是因为渗碳淬火过程中，表面的渗碳层与内部材料的差异导致了内外应力的不平衡，从而导致了裂纹的形成。
渗碳淬火裂纹的形态特征也值得关注。
这些裂纹通常呈现出沿着材料表面方向延伸的线状形态，有时呈现出分叉或交叉的形式。
这是由于渗碳淬火过程中，不同位置的温度和应力分布不均匀，导致裂纹在材料表面上扩展的方式不同。
渗碳淬火裂纹的特征还包括其尺寸和密度。
这些裂纹通常呈现出不同的尺寸和密度，有些裂纹可能很细小，几乎看不到，而有些裂纹则较大且密集。
这是由于渗碳淬火过程中，金属材料的组织和化学成分的不均匀性，导致了裂纹的形成和分布的差异。
渗碳淬火裂纹还具有一定的方向性特征。
这些裂纹通常沿着材料表面方向延伸，与材料的应力和变形方向有关。
这是由于渗碳淬火过程中，金属材料的热膨胀和收缩引起的应力分布不均匀性，导致了
裂纹在特定方向上的扩展。
总的来说，渗碳淬火裂纹具有位置分布特殊、形态特征独特、尺寸密度不均匀和方向性明显等特征。
了解和掌握这些特征对于预防和解决渗碳淬火裂纹问题至关重要。
在工业生产中，通过合理的工艺参数和控制措施，可以有效地减少渗碳淬火裂纹的发生，提高金属制品的质量和可靠性。
淬火裂纹产生的原因是什么,常见淬火裂纹有哪几种
淬火裂纹产生的原因是什么，常见淬火裂纹有哪几种
一、淬火裂纹产生原因
1、钢制工件常由于结构设计不合理、钢材选择不当、淬火温度控制不正确、淬火冷却速度不合适等，而产生淬火裂纹。
2、增大淬火内应力，会使已形成的淬火显微裂纹扩展，形成淬火裂纹。
3、由于增大了显微裂纹的形成敏感度，增加了显微裂纹的数量，从而增大淬火裂纹的形成。
二、常见淬火裂纹类型
淬火裂纹一般来讲通常分为纵向裂纹、横向裂纹、网状裂纹、剥离裂纹四种。
1、纵向裂纹（又称轴向裂纹）
这类裂纹特征是沿轴向分布，由工件表面裂向心部，深度不等，一般深而长，在钢件上常用一条或数条。
2、横向裂纹（弧形裂纹）
横向裂纹的断口分析表明，断口与工件轴线垂直，断裂的产生不是源于表面，而是在内部。
裂纹在内部产生，以放射状向周围扩展。
工件的凹槽、棱角、截面突变处常发生弧形裂纹。
淬火工件有软点时，软点周围也存在一个过渡区，该处存在着很大的拉应力，从而引起弧形裂纹。
带槽、中心孔或销孔的零件淬火时，这些部位冷却较慢，相应的淬硬层较薄，故在过渡区由于拉应力作用易形成弧形裂纹。
3、网状裂纹
这种裂纹是一种表面裂纹，其深度较浅，一般在0.01～1.5mm左右。
裂纹走向具有任意方向性，与工件的外形无关，许多裂纹相互连接构成网状。
当裂纹变深时，网状逐渐消失；当达到1mm以上时，就变成任意走向的或纵向分布的少数条纹了。
4、剥离裂纹
这种裂纹多发生在表面淬火，或表面渗碳，渗氮和渗硼等化学热处理的工件中。
裂纹的位置多在硬化层和心部交界处，即多产生在过渡区中。
42crmo淬火开裂危险尺寸
42crmo淬火开裂危险尺寸
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目录
1.42CrMo 钢材概述
2.42CrMo 淬火开裂的原因
3.避免 42CrMo 淬火开裂的措施
4.结论
正文
一、42CrMo 钢材概述
42CrMo 是一种合金结构钢，具有较高的强度、韧性和耐磨性，广泛应用于各种机械零部件的制造。
在 42CrMo 的制造过程中，淬火是提高其硬度和强度的重要热处理工艺。
二、42CrMo 淬火开裂的原因
1.原始材料原因：材料在锻打过程中可能产生裂纹，淬火时由于应力作用使裂纹扩大。
2.淬火温度和冷却速度原因：淬火温度过高或冷却速度过快，可能导致组织粗大、应力集中，从而引起开裂。
3.淬火介质原因：淬火介质中的水分、油污等可能造成硬度不均匀，导致开裂。
三、避免 42CrMo 淬火开裂的措施
1.选择合适的热处理工艺：根据零件的尺寸、形状和用途，选择合适的热处理工艺，如调质、渗碳等。
2.控制淬火温度和冷却速度：严格控制淬火温度，避免过高或过低，同时控制冷却速度，使之适中。
3.选择合适的淬火介质：根据零件的材质和形状，选择合适的淬火介质，如油、水等。
4.提高材料质量：选择高质量的原材料，严格把控锻打、热处理等过程，提高材料质量。
5.回火处理：淬火后进行适当的回火处理，可以降低应力，提高零件的韧性。
四、结论
42CrMo 淬火开裂的原因多种多样，需要从原材料、热处理工艺、淬火介质等方面进行严格把控，以避免开裂现象的发生。
如何解决淬火变形和淬火裂纹的问题
如何解决淬火变形和淬火裂纹的问题淬火的定义与目的将钢加热到临界点Ac3（亚共析钢）或Ac1 （过共析钢）以上某一温度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体化，然后以大于临界淬火速度的速度冷却，使过冷奥氏体转变为马氏体或下贝氏体组织的热处理工艺称为淬火。
淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变，得到马氏体或下贝氏体组织，然后配合以不同温度的回火，以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。
也可以通过淬火满足某些特种钢材的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学性能。
钢件在有物态变化的淬火介质中冷却时，其冷却过出一般分为以下三个阶段：蒸汽膜阶段、沸腾阶段、对流阶段。
钢的^透性淬硬性和淬透性是表征钢材接受淬火能力大小的两项性能指标，它们也是选材、用材的重要依据。
1.淬硬性与淬透性的概念淬硬性是钢在理想条件下进行淬火硬化所能达到的最高硬度的能力。
决定钢淬硬性高低的主要因索是钢的含碳量，更确切地说是淬火加热时固溶在奥氏体中的含碳量，含碳量越离，钢的淬硬性也就越高。
而钢中合金元素对淬硬性的影响不大，但对钢的淬透性却有重大影响。
淬透性是指在规定条件下，决定钢材淬硬深度和硬度分布的特性。
即钢淬火时得到淬硬层深度大小的能力，它是钢材固有的一种属性。
淬透性实际上反映了钢在淬火时，奥氏体转变为马氏体的容易程度。
它主要和钢的过冷奥氏体的稳定性有关，或者说与钢的临界淬火冷却速度有关。
还应指出：必须把钢的淬透性和钢件在具体淬火条件下的有效淬硬深度区分开来。
钢的淬透性是钢材本身所固有的属性，它只取决于其本身的内部因素，而与外部因素无关；而钢的有效淬硬深度除取决于钢材的淬透性外，还与所采用的冷却介质、工件尺寸等外部因索有关，例如在同样奥氏体化的条件下，同一种钢的淬透性是相同的，但是水淬比油淬的有效淬硬深度大，小件比大件的有效淬硬深度大，这决不能说水淬比油淬的淬透性高。
也不能说小件比大件的淬透性高。
淬火开裂原因范文
淬火开裂原因范文淬火开裂是指在金属件淬火过程中，出现裂纹或开裂的现象。
开裂对金属件的性能和使用寿命有极大的影响，因此淬火开裂成为金属材料加工中的一个严重问题。
淬火开裂的原因可以分为两类：内涵开裂和外涵开裂。
一、内涵开裂内涵开裂主要是由于材料本身的缺陷或组织结构的不均匀引起的。
1.材料内部的夹杂物和气孔：夹杂物和气孔容易成为开裂的起始点。
在淬火过程中，由于夹杂物和气孔内的应力集中，容易发生裂纹形成。
夹杂物和气孔的分布和尺寸也会影响开裂的情况。
2.材料本身的组织结构：金属材料的组织结构不均匀也是导致开裂的原因之一、在淬火过程中，由于金属材料的非均匀组织，使得表面和内部的应力分布不均匀，从而引起开裂。
3.残余应力：淬火会引起金属件表面和内部产生巨大的残余应力。
如果残余应力达到了金属材料的抗拉强度，就会引起开裂。
残余应力的大小和分布与淬火过程中的冷却速率、金属材料的性能和几何形状等因素有关。
二、外涵开裂外涵开裂主要是指由外部环境因素引起的开裂。
1.快速冷却速率：淬火是通过快速冷却来改变金属内部的组织结构和性能的。
如果冷却速率过快，会导致金属件内部和表面的温度梯度过大，引起开裂。
2.淬火介质选择：不同的淬火介质对金属件的冷却速率有不同的影响。
如果选择不合适的淬火介质，冷却速率过快或过慢都容易引起开裂。
3.加工缺陷：在金属件的加工过程中，如果存在一些加工缺陷，如划痕、凹陷、磨损等，淬火时会加深这些缺陷，导致开裂。
4.过度淬火：过度淬火是指冷却速率过快，温度过低，或者淬火时间过长等情况。
这会导致金属内部和表面的应力过大，造成开裂。
5.不合理的加工工艺：金属材料的淬火工艺需要根据具体材料的性能和要求来确定。
如果加工工艺不合理，如选择不适合的加热温度、加热时间过长等，都会引起开裂的问题。
综上所述，淬火开裂是由于材料的缺陷、组织结构不均匀，以及外部环境因素的影响而引起的。
为了避免开裂问题的发生，需要通过控制材料的质量、改善组织结构、合理选择加工工艺和淬火条件等方面的措施来减少或消除开裂情况的发生。
淬火易出现的问题及解决方法(一)
淬火易出现的问题及解决方法(一)淬火易出现的问题及解决问题一：淬火不均匀•原因：–材料不均匀或存在内部缺陷–淬火介质温度不均匀–淬火过程中材料受冷却介质的影响不均匀•解决方法：–使用质量稳定、无内部缺陷的优质材料–控制淬火介质的温度，确保均匀性–加强淬火工艺研究，调整冷却介质的流速和温度，提高均匀性问题二：淬火变形或开裂•原因：–材料冷却过程中产生的内应力超过材料的强度极限–材料形状复杂或厚度不均匀，导致冷却过程不均匀–淬火介质的温度或冷却速度选择不当•解决方法：–优化材料的形状设计，避免过于复杂或不均匀的厚度–控制淬火介质的温度和冷却速度，避免产生过大的内应力–使用适当的预淬火或回火工艺，调整材料内部应力分布，减少变形或开裂的风险问题三：淬火硬度不符合要求•原因：–材料的组织状态不合适–淬火温度选择不准确–淬火介质选择错误或控制不当•解决方法：–优化材料的热处理工艺，确保组织状态符合要求–通过试验和实践确定合适的淬火温度范围–针对不同材料选择适当的淬火介质，并控制冷却速度，以达到所需的硬度问题四：淬火后强度不稳定•原因：–淬火过程中产生的残余应力导致材料强度波动–淬火后材料的晶粒尺寸和组织状态不稳定•解决方法：–通过适当的回火工艺降低残余应力，增加材料的稳定性–控制热处理过程中的冷却速度和回火温度，以稳定材料的晶粒尺寸和组织状态以上是淬火易出现的问题及解决方法的总结。
通过优化材料选择、淬火工艺的调整和回火工艺的控制，我们可以解决淬火过程中遇到的各种问题，从而获得满足要求的材料性能。
问题五：淬火后的表面质量不理想•原因：–材料表面存在氧化物或杂质–淬火介质中含有污染物–淬火过程中产生的气泡或烟碱•解决方法：–在淬火之前，对材料进行表面清洁，去除氧化物和杂质–选用纯净的淬火介质，避免污染物对材料表面造成影响–控制淬火过程中温度和冷却速度，减少气泡或烟碱的产生问题六：淬火过程中能耗较高•原因：–淬火介质的温度过高，导致能量损耗增加–淬火介质的循环和冷却系统不合理，造成能量浪费•解决方法：–优化淬火介质的温度和冷却速度，尽量减少能量损耗–对淬火介质的循环和冷却系统进行调整和优化，提高能量利用率问题七：淬火后材料的尺寸变化较大•原因：–淬火介质的温度和冷却速度选择错误，导致材料尺寸变化过大–材料的形状设计和尺寸控制不合理•解决方法：–确定适当的淬火温度和冷却速度范围，以减小尺寸变化–在材料的形状设计和尺寸控制上进行优化，避免过大的尺寸变化以上是淬火易出现的问题以及解决方法的总结。
[原创]锻造裂纹与淬火裂纹的区别
![[原创]锻造裂纹与淬火裂纹的区别](https://img.taocdn.com/s3/m/261a2f59777f5acfa1c7aa00b52acfc789eb9f72.png)
锻造裂纹与淬火裂纹的区别淬火裂纹是指在淬火过程中或在淬火后的室温放置过程中产生的裂纹。
后者又叫时效裂纹。
造成淬火开裂的原因很多，在分析淬火裂纹时，应根据裂纹特征加以区分。
一、淬火裂纹的特征在淬火过程中，当淬火产生的巨大应力大于材料本身的强度并超过塑性变形极限时，便会导致裂纹产生。
淬火裂纹往往是在马氏体转变开始进行后不久产生的，裂纹的分布则没有一定的规律，但一般容易在工件的尖角、截面突变处形成。
在显微镜下观察到的淬火开裂，可能是沿晶开裂，也可能是穿晶开裂；有的呈放射状，也有的呈单独线条状或呈网状。
因在马氏体转变区的冷却过快而引起的淬火裂纹，往往是穿晶分布，而且裂纹较直，周围没有分枝的小裂纹。
因淬火加热温度过高而引起的淬火裂纹，都是沿晶分布，裂纹尾端尖细，并呈现过热特征：结构钢中可观察到粗针状马氏体；工具钢中可观察到共晶或角状碳化物。
表面脱碳的高碳钢工件，淬火后容易形成网状裂纹。
这是因为，表面脱碳层在淬火冷却时的体积胀比未脱碳的心部小，表面材料受心部膨胀的作用而被拉裂呈网状。
二、非淬火裂纹的特征淬火后发生的裂纹，不一定都是淬火所造成的，可根据下面特征来区分：淬火后发现的裂纹，如果裂纹两侧有氧化脱碳现象，则可以肯定裂纹在淬火之前就已经存在。
淬火冷却过程中，只有当马氏体转变量达到一定数量时，裂纹才有可能形成。
与此相对应的温度，大约在250℃以下。
在这样的低温下，即使产生了裂纹，裂纹两侧也不会发生脱碳和出现明显氧化。
所以，有氧化脱碳现象的裂纹是非淬火裂纹。
如果裂纹在淬火前已经存在，又不与表面相通，这样的内部裂纹虽不会产生氧化脱碳，但裂纹的线条显得柔软，尾端圆秃，也容易与淬火裂纹的线条刚健有力，尾端尖细的特征区别开来。
三、实例探讨一：轴，40Cr，经锻造、淬火后发现裂纹。
裂纹两侧有氧化迹象，金相检验，裂纹两侧存在脱碳层，而且裂纹两侧的铁素体呈较大的柱状晶粒，其晶界与裂纹大致垂直。
结论：裂纹是在锻造时形成的非淬火裂纹。
影响淬火开裂的因素
影响淬火开裂的因素钢的淬火裂纹的形成原因包括内部元素和外部条件。
内部元素主要是由马氏体的成分、组织结构等决定的本质脆性；外部因素主要是各种工艺条件、零件尺寸形状等引起的宏观内应力的大小、方向、分布状态等。
影响本质脆性的因素，例如钢材的冶金质量、钢中的含碳量及合金元素、马氏体的组织结构、马氏体显微裂纹、显微局部应力、原始组织状态等。
影响宏观内应力的因素较为复杂，例如淬透性、淬透性深度、脱碳、表面硬化、工件尺寸和形状、加工质量及粗糙度、热处理工艺规范、加热及冷却设备、淬火后的回火与矫直及再加工等等。
显然影响淬火裂纹的因素十分复杂。
在现在一旦出现淬火裂纹的报废零件，往往是“打不清的官司”。
只有认清各种因素作用的本质、途径、规律性，并对具体零件的淬裂现象进行具体分析、检测，才能搞清主要因素、次要因素，并从中确定防止淬裂的措施，提高成品率，控制废品率，增加经济效益。
因此研究影响淬火开裂的因素及其作用规律具有重要实际意义。
一、钢材冶金质量的影响缩孔和严重的轧制缺陷造成材料明显的不均匀性，这时材料是不宜于进行热处理的。
而不少材料的冶金缺陷均可能单独与宏观或微观的内应力发生作用，促发淬火裂纹。
这些冶金质量问题包括：粗视偏析、固溶体偏析、固溶氢、锻轧缺陷、压渣、铁素体-珠光体带状组织及碳化物带状组织等。
1. 粗视偏析的影响钢在铸造凝固过程中产生的内应力可能导致开裂。
例如约0.3%℃的碳钢，形成凝固裂纹的倾向比较大，它是由δ—Fe向γ—Fe相变过程中形成的。
当裂纹形成后，它向内部发展以致当裂纹与液相接触时，富集着杂质元素的钢液填入裂纹中，这样裂纹就变成了偏析线。
在整个钢锭范围内发生的偏析，称区域偏析。
用于制造大型锻件的大钢锭中最易出现区域偏析。
用具有粗视偏析的坯料制成的零件，尤其是形状复杂的工件，其淬火开裂的倾向性较高。
这是由于各区域化学成分不同，M s点不同，则马氏体转变的不同时性较大，从而造成较大内应力，以致淬火开裂。
淬火裂纹的特征
淬火裂纹的特征
淬火裂纹是在金属材料淬火过程中产生的一种缺陷，通常是由于金属在快速冷却的过程中发生的热应力引起的。
以下是淬火裂纹的一些特征：
1.形状和方向：淬火裂纹通常呈现为细长的裂缝，其方向与金属的冷却方向有关。
这些裂纹可能是沿晶体结构的方向延伸，也可能是穿过晶界。
2.位置：裂纹通常出现在零件的表面或近表面区域。
这是因为表面区域冷却更快，产生的热应力更大，容易导致裂纹的形成。
3.细小裂纹：淬火裂纹可以非常细小，有时候肉眼难以察觉，需要借助显微镜或其他检测工具。
4.交叉裂纹：裂纹可能沿着不同的方向交叉，形成复杂的网络状结构。
5.裂纹的密度：淬火裂纹的密度取决于材料的性质、淬火过程的参数以及材料的初始结构。
高碳钢等易于淬火裂纹的材料通常表现出较高的裂纹密度。
6.表面硬度的改变：淬火裂纹可能导致局部硬度的显著变化。
裂纹处的硬度通常较高。
7.形成条件：淬火裂纹主要由于淬火过程中产生的热应力引起。
这种应力是由于材料表面和内部的温度梯度导致的。
因此，淬火温度、冷却速率以及材料的成分和结构都是影响淬火裂纹形成的重要因素。
为了防止淬火裂纹的产生，可以采取一些措施，如适当控制淬火工艺参数、降低材料的碳含量、进行预热等。
此外，对于一些关键部件，还可以采用热处理后的再回火工艺，以减轻淬火裂纹的影响。
模具钢淬火十种裂纹分析与措施
9、疲劳断裂
模具服役时在交变应力反复作用下形成的显微疲劳裂纹缓慢扩展，导致突然疲劳断裂。 (1)原材料存在发纹、自点、孔隙、疏松、非金属夹杂、碳化物严重偏析、带状组织、块状游离铁素体冶金组织缺陷，破坏了基体组织连续性，形成不均匀应力集中。钢锭中112未排除，导致轧制时形成白点。钢中存在***、Bi、 Pb、Sn、As和S、P等有害杂质，钢中的P易引起冷脆，而s易引起热脆，S，P有害杂质超标均易形成疲劳源； (2)化学渗层过厚、浓度过大、渗层过度、硬化层过浅、过渡区硬度低等都可导致材料疲劳强度急剧降低； (3)当模面加工粗糙、精度低、光洁度差，以及刀纹，刻字、划痕、碰伤、腐蚀麻面等也易引起应力集中导致疲劳断裂。
3、弧状裂纹
常发生在模具棱角角、缺口、孔穴、 凹模接线飞边等形状突变处。这是因为，淬火时棱角处产生的应力是平滑表面平均应力的10倍。另外， (1)钢中含碳(C)量和合金元素含量愈高，钢Ms点愈低，Ms点降低2℃，则淬裂倾向增加1．2倍，Ms点降低8℃，淬裂倾向则增加8倍； (2)钢中不同组织转变和相同组织转变不同时性，由于不同组织比容差，造成巨大组织应力，导致组织交界处形成弧状裂纹； (3)淬火后未及时回火，或回火不充分，钢中残余奥氏体未充分转变，保留在使用状态中，促进应力重新分布，或模具服役时残余奥氏体发生马氏体相变产生新的内应力，当综合应力大于该钢强度极限时便形成弧状裂纹； (4)具有第二类回火脆性钢，淬火后高温回火缓冷，导致钢中P，s等有害杂质化合物沿晶界析出，大大降低晶界结合力和强韧性，增加脆性，服役时在外力作用下形成弧状裂纹。
预防措施： (1)淬火后冷处理之前将模具置于沸水中煮30—60min，可消除15％-25％淬火内应力并使残余奥氏体稳定化，再进行-60℃常规冷处理，或进行-120℃深冷处理，温度愈低，残余奥氏体转变成马氏体量愈多，但不可能全部转变完，实验表明，约有2％-5％残余奥氏体保留下来，按需要保留少量残余奥氏体可松驰应力，起缓冲作用，因残余奥氏体又软又韧，能部分吸收马氏体化急剧膨胀能量，缓和相变应力； (2)冷处理完毕后取出模具投入热水中升温，可消除40％-60％冷处理应力，升温至室温后应及时回火，冷处理应力进一步消除，避免冷处理裂纹形成，获得稳定组织性能，确保模具产品存放和使用中不发生畸变。
淬火时出现裂纹的原因及解决方法
轴类高频淬火设备，是目前机械行业里经常使用的一种设备，广泛应用于多个领域，但是轴类零件在高频淬火中会出现淬火裂纹，给大家简单解答一下裂纹产生的原因及预防措施，希望能在以后的工作中帮到大家。
轴类高频淬火设备出现淬火裂纹的原因：1、工件的形状尺寸不均匀，结构设计不合理或形状复杂，尺寸突变或淬火部位加工粗糙，或有凹槽、孔、尖角、键槽、棱边等结构因素，温度偏高或局部过热，尤其是尖角和小孔等位置，淬火后热应力和组织应力大，造成淬火裂纹的产生。
2、加热温度不均匀，或者工件的回火不及时，当重新淬火时，未进行退火处理而直接淬火；淬火介质选择不当，冷却速度过大。
3、由于加热温度过快或过高，冷却过快或操作不规范，介质选择不当，冷却器设计不良，冷却不均匀等。
4、冷却介质的成分含量、温度及压力等选择出现问题；淬火前机械加工应力很大，没有进行预先热处理，加工粗糙，存在严重的刀痕等。
5、原材料内部存在质量缺陷（组织不均匀，成分偏析、大块的非金属夹杂物、内部裂纹、严重的网状或带状碳化物等），材料淬硬性能过高，钢的含碳量高于上限的要求。
针对轴类高频淬火设备产生淬火裂纹的上述原因，应采取以下预防措施：1、改进工件的结构形式，淬火前各部位不允许有毛刺、严重的划痕，对孔用铜塞堵住，调整温度或缓慢加热，避免上述不良设计的发生。
2、合理选择加热规范，加强原材料的检验，严格控制钢材的成分，从而进行锻造或进行球化退火处理。
3、感应淬火前进行去应力退火处理，消除刀痕等应力集中部位；高频淬火后及时回火，可采用炉内或自回火方式，正火或退火后再进行高频淬火。
4、控制冷却介质的各项技术要求符合工艺的规定，必要时进行工艺试验，改进感应器和冷却系统的设计，使喷水孔布置合理，选择合适的冷却介质，降低喷水压力。
【doc】淬火裂纹的特征及鉴别
淬火裂纹的特征及鉴别淬火裂纹的特征及鉴别杭州市机械科学研究所杨廷质钢在热处理过程中所形成的裂纹,总称为处理裂纹.产生热处理裂纹的因素是多方面的,有原材料的缺陷,有淬火加热温度过高,有冷却方法不当,有零件几何形状设计不合理等等.下面,本人据多年金相检验的体会,分别按上述诸因素对淬火裂纹的特征及鉴别法作一简单的叙述一,原材料缺陷引起淬火开裂1.夹杂物引起淬火裂纹存在于金属中的氧化物,硅酸盐和硫化物等均属夹杂物它们在冷热加工过程中,会沿着加工方向伸长扩展成条片状,或碎裂成更小的颗粒而以断续的链状分布,作为独立相存在钢中(图1,图2).图l塑性夹杂物100×一部嚣圈2脆性夹杂袖100×象这类夹杂物,直接破坏了钢中基体组织的连续性,使组缨不均习增加.钢锭中有些非16金属夹杂物具有较母相金属为低的熔点,当热加工时,由于非金属夹杂物的熔融或软化,从而降低了钢在热态下的强度.并在该处起着局部缺口的作用,导致应力集中,往往成为淬火裂纹的起源.由于非金属夹杂物引起淬火开裂,必然与这些献路保持着一定联系.因此,在作金相分析时,在裂纹附近常能看到伴有夹杂物分布的特征(圈3).图3裂纹附近夹杂枷5OX有时也能看到在受侵蚀的金相磨面上有细短微裂纹.这种细短微裂纹在侵蚀前用显微镜观察是非金属夹杂物,象这种微细裂纹称为发纹,不是淬火裂纹.在作淬火裂纹分析时,有时也会误判不是由原材料夹杂物引起的淬火裂纹,却认为是原材料夹杂物引起淬火裂纹.如45号钢机6mm螺栓,诩质后在粗加工时发现表面开裂(图4),经金相观察,裂纹处有夹杂物存在(图5,圈0).而裂纹边缘未发现脱碳(图7).这说明该裂纹是淬火裂纹.是否可以说该淬火裂纹是由于原材料夹杂物所引起呢?不是从幽6可以观察到,该夹杂物是沿纵向成60.角方向延伸(也是治裂纹方向延伸).经金相鉴别,该夹杂物是氧化物,是由于螺栓毛坯在高温回火时所引起氧化的结图4~16mm螺拴表面洋火裂纹果.并非是原材料所存在的夹杂物.而造成淬火裂纹其主要原因是淬火加热温度过高所gI起淬火开裂.沿纵向延伸夹杂物100×图7裂纹边缘未发现脱碳4002.碳化物偏析引起淬火开裂这种情况多见于台金工具钢和高速钢一类,因这些钢存在碳化物不均匀,且在压力加工中又未能破碎,就会星网状分布或呈严重带状偏析(图8,9).图8W8Cr4V铜碳化物呈难状分布100×图6沿纵向成60.角廷伸夹杂物100×图9WIsCr,V钢碳化物呈带状分布100x这种碳化物形状会使钢的机械性能呈各向异性,降低钢材热处理后的强度和韧性,表1为碳化物不均匀度对Wr'V高速钢机械性能的影响而在碳化物偏析处,碳及合金元素含量较高,在该处过热敏感性较大,在正常淬火温度也易获得较粗大的淬火马氏体组织(图10).在碳化物发生严重偏析处,因淬火时有高的局部应力,就会沿着碳化物偏析处产生淬火裂纹(图11).表一1碳化物不均匀度对Wl.Cr,V铜的机械性能的影响不均匀性HR口红硬性HRo袅别:N/mmN-mlcm'硬度600℃e25℃650℃358922.665.261.359.051.13421.664.561.059.050.6310816.76559.058.0.50.117-一翟固lOWl8Cr.V铜碳化物偏折处固13淬火前裂纹1O0X 粗大针状马氏体500×图IIWsCr4V钢沿碳化物偏折处开裂l00X3.原材料裂纹在淬火时的扩展当原材料裂纹暴露在工作表面时,固裂纹细小,有时不易被发现,在热处理淬火时,由于内应力的作用,使工作在原有的裂纹处进一步扩大,成为淬犬裂纹(图12).鉴图1245号钢在原有裂垃上扩展l00X别裂纹是热处理裂纹还是热处理前存在的裂纹,可借助子金相显徽镜来鉴别.如果裂纹在热处理之前即已存在,工件经淬火加热之后,其裂纹一般较为宽阔,裂纹两侧将会发生氧化脱碳现象(图i3).这是由于在淬火加热时,空气沿着裂缝渗入,使裂纹两侧发生严重脱碳.如果裂纹隐藏在工件内部,淬火加热时,裂纹不可能和空气接触,裂纹周围就无脱碳现象.由此可见裂纹两侧有氧化脱碳现象多系发生在淬火之前j反之,不能说裂纹两侧没有脱碳均是淬火裂纹.18二,淬火加热温度过高引起开裂荆在过高的温度下加热时,会使奥氏体晶粒粗大,加热温度愈高或高温停留时间过长,则奥氏体晶粒将会愈粗大.这种粗大奥氏体晶粒会使锶的力学性能变坏,如冲击性能下降.由于加热温度过高,在同样的淬火冷却条件下,淬裂的倾向比在正常加热温度况下来得大.当工件几何形状愈复杂,冷却愈剧烈,产生裂纹的可能性也就越大.淬火加热温度过高形成的裂纹多具有一个共同的特点:奥氏体晶粒粗大,裂纹一般是沿着奥氏体晶界分布.在显微组织中可以看到粗大针状马氏体(图14).图1445号钢粗大针状马氏体裂纹浩奥氏体晶界分布400X淬火加热温度过高而引起开裂在工具钢中尤为常见.因为工具钢过热后,不仅晶粒易粗大,而且还有较多的碳化物溶入奥氏体中,使高碳马氏体的数量增加,显微裂纹增多,脆性增加,强度降低,易造成工件在津火时开裂.图15为9CrSi钢和T10钢在水中淬火出现裂纹的试祥数量与淬火温度的关系.随着淬火温度的提高,试样产生裂纹的数量四呷曩呈直线上升.,鬃挫裂技{;;符硝百j仳c图159CrSi钢和Tl0钢在水淬火产生裂纹试样的数量与加热温度的关系W.Cr.V高速钢,对热硬性影响最大的两个元素钨和钒,溶入奥氏体的数量随温度的升高而增加.为了使刀具在淬火回火后获得最佳的切削性能,一般都采用126o.～1280'C淬火,该温度已接近高速锕开始熔化温度.因此,在高速钢淬火时温度控制稍有不慎就会gl起过热和过烧.图l6为高速钢过热的组织,一次破化物形状发生改变,晶粒边界部分碳化物熔化.冷却时析出半网状和阿状碳化物.图17为淬火加热时过烧金相组织,以致晶界发生熔化,出现祖大莱氏体共晶组织.图l8为淬火加热时温度过高而Be起开裂.由图l8可见,这类裂纹往往发生在网状碱化物区域,产生裂纹的原因是高速钢过热形成的共晶碳化物治晶界呈网状分布,使刀具产生很大脆性.在淬火时,由于粗大晶粒引起的巨大的淬火应力,常导致沿晶界开裂.图l6W,BCr.V钢过热,一班碳化物形状发生改童500x图l7W.sCrIv钢过烧,晶界发生熔亿500x固18W1日Cr'v钢淬火加热温度过高l起淬火开裂500×三,淬火冷却方法不当号I起开裂由热处理所引起的缺陷,淬裂是最严重的一种.—旦淬裂,工件就会报废,在经济上损失是很大的.淬裂出现在淬火冷却末期或者说裂纹是发生在钢的马氏体转变点Ms～Mz区间.为了获得马氏体组织和足够的淬硬层深度,就必须采用一定速度冷却.工件在急冷时必然会使表面与心部,厚的部分与薄的部分形成很大的温差,从而使工件在各部分发生体积的热胀冷缩不一致,组织转变不协调(转变时间和转变量不一致).因此,在淬火过程中必然会产生内应力,当瞬时内应力超过工件在该温度下的弹性极限就会使工件变形.超过该工件的断裂强度时,就会导致工件开裂.如某柴油机厂一零件是由40Mn钢制造,由于使用淬火介质不当,出现大批工件开裂.因40Mnz钢是中碳合金钢,其淬火介质适宜用油,该厂淬火介质采用水,以致冷却速度过快,增加了工件的内应力,引超大量开裂. (下转第24页)l拿?千赫,相移很小,忽略不计.叉因为交变主磁通与电磁澈振力变化同相,所以巾.F:0,cw÷0则中=巾=97l+札.+中:.lo(3)实测表明,功率放大器输出电流最大失真度小于l%,一般在0.5左右,应该说是比较好的.电磁激振器上的直流信号和交流信号共同作用下的铁心线圈是个非线性元件,即使流经交流线圈中的功放输出电压是正弦波,而电流常是非正弦波.又如果非正弦波的电流与正弦波的差q不大,可用等效的正弦波来代替非正弦波(电流).此时,等效正弦波的有效值要等于被替代非正弦波的有效值. 引入这个概念,可画向量图(图2).等值正弦电流i等可分解为两个分量.由铁心损失引起的ix及产生主磁通的分量i.(和同相),口就是I.,上面推导过程中l?已经E图2向量图消掉了,故无需求得.至手机.r就是毒与之间的角,根据它的定义知饥.:90.表l额率cHzlz..的电压放大嚣的相善度2O】l8'●O～56I18260~226l181227~600l180剩下,我们实测了BK2010的电压放大器系统的相移至此:m4-90+o<4)若(4)式中是正值的话即表示振动响应超前于力,如正的角度数大于360.则应化成正的角度数减去360.的角度,例如4-365.等于4-5.这耐,若振动响应滞后于力的话,即为负值,那么=一E360'一(lI7l4-90.+巾i?l.)]如超前315.,即为蒲后45.考虑进一步提高相位测试精度的措施有=个方面li.从CW6仪到相位差计中问加一跟踪滤波器.2.在实测2010的电压放大器相移时在其输入端并接积分器GZ-1,这样相移数更符合实际.(上接第l9页)四,工件几何形状设计不合理引起淬火开裂零件设计应考虑到其形状有利于在以后的加工及热处理中减少变形和开裂等因素. 在尽可能满足使用要求的条件下,应尽量减少工件截面厚薄的悬殊及形状不对称.要避免薄边和尖角,做到工件厚薄交界处尽可能24-平滑过凄,不对称工件可采用工艺孔,来改善冷却条件.对于形状复杂较大的模具,可采用组合结构,变繁为简,变大为小.在淬火时有效地减少变形和开裂,这样才能提高产品的合格率.}I起淬火裂纹的因素还有很多,它往往不是只由一个因素来决定,而是由多种因素叠加在一起而发生,故而要进行综合分析, 才能找出其开裂的真正原因.参考资料(略)。
45钢淬火开裂解决方案(一)
45钢淬火开裂解决方案(一)
解决方案：45钢淬火开裂
问题概述
•问题描述：淬火后的45钢存在开裂现象
•问题影响：影响生产正常进行，降低产品质量
原因分析
•原因1：钢材性质不符合生产要求
•原因2：淬火工艺参数设置不合理
解决方案
•方案1：购买符合生产要求的钢材
–优点：保证钢材的质量，稳妥有效
–缺点：成本较高，需增加采购成本
•方案2：调整淬火工艺参数
–优点：成本较低，能够有效解决问题
–缺点：需要大量实验验证，存在不确定性
选取方案
选择方案2，调整淬火工艺参数。
考虑到成本和效果的平衡，该方案最为适宜。
具体方案
•步骤1：分析淬火工艺参数，找出不合理之处
•步骤2：针对不合理的地方进行优化调整
•步骤3：制定实验方案，进行测试验证
•步骤4：根据实验结果，不断优化调整，最终确定合理的淬火工艺参数
实施效果
经过实验验证，成功解决45钢淬火开裂问题。
生产正常进行，产品质量得到有效提升。
实施要点
•根据实际情况，分析并找出淬火工艺参数不合理之处。
•优化调整方案时，需综合考虑多个因素。
•制定实验方案时，应尽可能模拟实际生产情况。
•在实验过程中，要严格按照实验方案执行，控制各项参数。
•根据实验结果及时调整优化，直至确定合理淬火工艺参数。
结论
通过调整淬火工艺参数，成功解决45钢淬火开裂问题，提升了产品质量和生产效率。
预计实施该方案后，能够降低生产成本和提高利润。
课堂淬火开裂及防止方法
课堂淬⽕开裂及防⽌⽅法1 淬⽕裂纹淬⽕⼯艺主要⽤于钢件，是将钢加热到临界温度Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共析钢）以上温度，保温⼀段时间，使之全部或部分奥⽒体化，然后以⼤于临界冷却速度的冷速快冷到Ms（马⽒体转变起始温度）以下（或Ms附近等温）进⾏马⽒体（或贝⽒体）转变的热处理⼯艺。
淬⽕裂纹是指在淬⽕过程中或在淬⽕后的室温放置过程中产⽣的裂纹，后者⼜叫时效裂纹。
裂纹的分布没有⼀定的规律，但⼀般容易在⼯件的尖⾓、截⾯突变处形成。
造成淬⽕开裂的根本原因是拉应⼒超过材料的断裂强度，或者虽未超过材料的断裂强度，但材料由于存在内部缺陷也会发⽣开裂。
造成淬⽕开裂的具体原因很多，分析时应根据裂纹特征加以区分。
2 淬⽕裂纹的成因马⽒体的本质脆性是淬⽕裂纹的内因，⽽马⽒体的晶体结构、化学成分、冶⾦缺陷等是马⽒体本质脆性的影响因素；各种⼯艺条件、零件尺⼨形状等引起的宏观内应⼒的⼤⼩、⽅向、分布状态等是淬⽕裂纹的外因。
下⾯将从微观到宏观，从内部到外部对钢件的淬⽕裂纹进⾏分析。
2.1 马⽒体本质脆性—钢件淬⽕裂纹的内因众所周知，中⾼碳钢淬⽕后，其韧性低，脆性⼤，易产⽣显微裂纹和宏观开裂。
这主要是由马⽒体的本质脆性决定的。
⽽马⽒体的本质脆性⼜决定于材料的冶⾦质量、含碳量和合⾦元素、原始组织状态、马⽒体的组织结构、显微应⼒及显微裂纹等。
图1 淬⽕裂纹的宏观形态图2.1.1 材料冶⾦质量缩孔和严重的轧制缺陷造成材料明显的不均匀性，这时材料是不宜进⾏热处理的。
⽽不少材料的冶⾦缺陷均可能单独与宏观或微观的内应⼒发⽣作⽤，促发淬⽕裂纹。
这些冶⾦质量问题包括：宏观偏析、固溶体偏析、固溶氢、锻轧缺陷、夹渣、铁素体珠光体带状组织及碳化物带状组织等。
图2 沿夹杂物扩展的淬⽕裂纹2.1.2 材料含碳量和合⾦元素含碳量增加将降低马⽒体的断裂强度。
根据脆性固体理论断裂强度：，其中E、d值与含碳量相关，含碳量提⾼，马⽒体中铁原⼦间结合⼒降低，弹形模量也降低，钢的断裂强度也随之降低。
淬火开裂的基本原理
淬火开裂的基本原理
淬火开裂是金属材料在淬火过程中因内应力高于材料强度而导致的开裂现象。
淬火是通过将金属材料迅速冷却来提高其硬度和强度的过程。
淬火开裂的基本原理如下：
1. 内应力积累：在淬火过程中，金属材料表面会迅速冷却，而内部仍然保持高温。
由于冷却速度不均匀，产生了内部的温度梯度，使得材料表面收缩比内部快，从而导致了内部的拉应力。
2. 内应力超过强度限制：内应力的积累会导致材料表面的应力超过其强度限制。
当应力超过了材料的强度极限时，就会引发材料的塑性变形或开裂。
3. 脆性相形成：在淬火过程中，一些合金元素或组织的相变可能会发生。
这些相变可能导致由于晶格结构变化而增加材料的脆性，使其更容易发生开裂。
综上所述，淬火开裂主要是由于淬火过程中产生的内应力高于材料强度，以及材料的脆性相变等因素共同作用导致的。
为了避免淬火开裂，可以通过优化淬火工艺、选择合适的合金元素以减少应力积累，以及进行适当的热处理等措施来控制内部应力的分布。
淬火应力、变形及开裂3-4
3.4 淬火应力、变形及开裂从淬火目的考虑，应尽可能获得最大的淬透层深度。
因此，在钢种一定情况下，采用的淬火介质的淬火烈度愈大愈好。
但是，淬火介质的淬火烈度愈大，淬火过程中所产生的内应力愈大，这将导致淬火工件的变形，甚至开裂等。
因此，在研究淬火问题时尚应考虑工件在淬火过程中内应力的发生、发展及由此而产生的变形，甚至开裂等问题。
一、淬火时工件的内应力工件在淬火介质中迅速冷却时，由于工件具有一定尺寸，热传导系数也为一定值，因此在冷却过程中工件内沿截面将产生一定温度梯度，表面温度低，心部温度高，表面和心部存在着温度差。
在工件冷却过程中还伴随着两种物理现象：一是热膨胀，随着温度下降，工件线长度将收缩；另一个是当温度下降到马氏体转变点时发生奥氏体向马氏体转变，这将使比容增大。
由于冷却过程中存在着温差，因而沿工件截面不同部位热膨胀量将不同，工件不同部位将产生内应力；由于工件内温差的存在，还可能出现温度下降快的部位低于Ms点，发生马氏体转变，体积胀大，而温度高的部位尚高于Ms点，仍处于奥氏体状态，这不同部位由于比容变化的差别，也将产生内应力。
因此，在淬火冷却过程中可能产生两种内应力，即：1）：热应力——工件在加热(或冷却)时，由于不同部位的温度差异，导致热胀(或冷缩)的不一致所引起的应力称为热应力；2）：组织应力——由于工件不同部位组织转变不同时性而引起的内应力。
根据内应力的存在时间特性还可分：（1）：瞬时应力——在冷却过程中某一时刻所产生的内应力叫瞬时应力；（2）：残余应力——冷却终了，残余于工件内部的应力。
1：热应力变化规律：a）：淬火冷却时，由于热应力引起的残余应力表面为压应力，心部为拉应力。
b）：淬火冷却时产生的热应力系由于冷却过程中截面温度差造成的，冷却速度越快，界面温度愈大，则产生的热应力愈大，在相同冷却介质条件下，工件加热温度愈高，尺寸愈大，钢材热传导系数愈小，工件内温差愈大，热应力愈大。
2：组织应力的变化规律：a）：在心部完全淬透的情况下，组织应力使工件最终应力表现为：表面呈现拉应力，心部呈现压应力。
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淬火开裂原因
1材料弄混
2冷却不当，在M S点以下快冷，因组织应力大而开裂。
淬火油中含水过多。
3未淬透工件心部硬度为36~45时，在淬硬层与非淬硬层交界处易形成淬火裂纹。
4具有最危险尺寸的工件易形成淬火裂纹。
全淬透最危险尺寸是：水淬为8~15（mm），油淬为25~40（mm）。
5严重表面脱碳易形成网状裂纹。
严重表面脱碳的高碳钢中，脱碳层的马氏体比体积小。
易形成表面拉应力而导致形成网状裂纹。
6内径较小的深孔工件，由于内表面较外表面冷速慢，使得残余热应力作用小，所受的残余拉应力较外表面大，内壁易形成平行的纵向裂纹。
7淬火加热温度过高，引起晶粒粗化，晶界弱化，钢的脆断强度降低，易淬火开裂。
8重复淬火前，未进行中间退火，过热倾向大，前项淬火的应力还未消除，又增加了新的应力，应力叠加易开裂。
另外，多次加热引起表面脱碳，促使开裂。
9大截面高合金钢工件淬火加热时，未经预热或加热速度过快，加热时的应力和组织应力增大，引起开裂。
10原始组织不良。
如高碳钢球化退火质量欠佳，其组织是细片状珠光体和点状珠光体时，过热倾向大，晶粒粗化，马氏体含碳量高，淬火开裂倾向大。
11原材料显微裂纹，非金属夹杂物，严重的碳化物偏析，淬火开裂倾向增大。
如非金属夹杂物，严重的碳化物沿轧制方向成带状分布，由于力学性能的各项异性，其横向性能比纵向性能低（30~50）%，在表面最大拉应力作用下，常呈纵向开裂。
12锻造裂纹在淬火时开裂。
在普通炉内淬火加热时，破断面上有黑色的氧化皮，裂纹两侧有脱碳层。
13过烧裂纹。
裂纹多呈网状，晶界有氧化或熔化现象。
14淬透性低的钢，被钳子夹持的地方，冷速慢，有非马组织，钳口位于淬硬层与非淬硬层交界处时易开裂。
15工件的尖角，孔，截面突变及粗加工刀痕等，因应力集中引起开裂。
16高速钢，高铬钢分级淬火工件，未冷至室温，就急于清洗而引起开裂。
17深冷处理因急冷，急热，引起较大的组织和热应力，且低温时，材料的淬断强度低，易开裂。
18淬火后未及时回火，工件内部的显微裂纹在淬火应力作用下扩展形成淬火裂纹。