热处理淬火裂纹和磨削裂纹
金属热处理产生的组织缺陷
金属热处理产生的组织缺陷
金属热处理缺陷指在热处理生产过程中产生的使零件失去使用价值或不符合技术条件要求的各种补助，以及使热处理以后的后续工序工艺性能变坏或降低使用性能的热处理隐患。
最危险的缺陷为裂纹，其中最主要的是淬火裂纹，其次是加热裂纹、延迟裂纹、冷处理裂纹、回火裂纹、时效裂纹、磨削裂纹和电镀裂纹等。
导致淬火裂纹的原因：（1）原材料已有缺陷（冶金缺陷扩展成淬火裂纹）；（2）原始组织不良（如钢中粗大组织或魏氏组织倾向大）；（3）夹杂物；（4）淬火温度不当；（5）淬火时冷却不当；（6）机械加工缺陷；（7）不及时回火。
最常见的缺陷是变形，其中淬火变形占多数，产生的原因是相变和热应力。
残余应力、组织不合格、性能不合格、脆性及其他缺陷发生的频率和严重性较低。
内应力来源有两个方面：（1）冷却过程中零件表面与中心冷却速率不同、其体积收缩在表面与中心也不一样。
这种由于温度差而产生的体积收缩量不同所引起的内用力叫做“热应力”；（2）钢件在组织转变时比体积发生变化，如奥氏体转变为马氏体时比体积增大。
由于零件断面上各处转变的先后不同，其体积变化各处不同，由此引起额内应力称作“组织应力”。
磨削裂纹产生的原因及措施
磨削裂纹产生的原因及措施淬火工件磨削加工过程中，磨削部位容易产生浅、细长、肉眼几乎无法辨别的磨削裂纹，常见的磨削裂纹有三种形状：龟裂或网状裂纹、直线状和弧状。
磨削裂纹产生的原因是：1、热处理热处理过程中，淬火温度高，产生过热组织；回火不充分，存在较大的内应力和较多的残余奥氏体；渗碳件渗碳层中的网状碳化物析出严重等，造成工件在后续磨削过程中产生磨削裂纹。
2、冷却磨削过程中，工件表面瞬间温度高达820℃，冷却不充分时，磨削产生的热量会使磨削表面薄层重新奥氏体化，随后在自身基体的激冷作用下，再次淬火为马氏体，表面层产生附加的组织应力，磨削是交替重复过程，累计的拉应力超过工件表面抗拉强度时，会产生龟裂或网状裂纹。
3、磨削过程中进刀量过大磨削进刀量太大，温度剧烈升高，表层达到约300℃左右，则发生第二次收缩，产生第二种磨削裂纹；与磨削方向基本垂直的、有规则排列条状裂纹。
如果局部严重磨削烧伤出现，则产生弧形裂纹。
4、磨料选择砂轮磨料种类有刚玉、碳化硅、金刚石、氮化硼等，当选择的与工件不匹配时，会产生裂纹。
磨削裂纹的控制措施是：1、正确操作热处理时严格按工艺规程操作；建立磨削加工操作规程，严格控制磨削进刀量，磨削时冷却充分；操作正应注意工作经验的总结。
2、砂轮选择1）尽可能选用锋利的砂轮，切削速度快，磨削效率高，磨削表面不易过热。
2）正确选择砂轮结构和硬度级别，以获得自由磨削效应。
3）陶瓷和金属作粘结剂的砂轮，适用于磨削热较高的场合；树脂粘结砂轮，适用磨削热较小的场合。
脆性较大的粘结剂，磨粒容易脱落，有利于使砂轮保持锐利状态。
4）SiC磨料磨削钢和铁基耐热合金时，产生强烈的化学磨损，刚玉类磨料磨削钢时无此反应。
相反，刚玉类磨料磨削玻璃、硅酸盐类陶瓷涂层时，会产生强烈的化学反应，SiC磨料无此反应。
3、如果已产生磨削裂纹，如果未超过加工余量，可进行多次低温回火，去除磨削应力，再按正确的磨削加工方法加工，磨去裂纹深度进行挽救。
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。
模具钢淬火十种裂纹分析与措施
措施
优化模具钢的化学成分，降 低杂质含量。在淬火过程中 ，采用缓慢的冷却速度，以 减少热应力。对模具进行精 细加工，避免应力集中。
弧形裂纹分析
01 总结词
淬火后，模具钢表面出现弧形 裂纹。
03
02
原因
04
详细描述
弧形裂纹表现为在模具钢表面呈 弧形分布的细小裂纹，这些裂纹 一般不深入到材料内部。
模具钢的化学成分、加热和冷却 速度、应力集中等因素都可能导 致弧形裂纹的产生。
措施
优化模具钢的化学成分，降低杂 质含量。在淬火过程中，采用缓 慢的冷却速度，以减少热应力。 对模具进行精细加工，避免应力 集中。
龟裂分析
第一季度
第二季度
第三季度
第四季度
总结词
淬火后，模具钢表面出 现龟裂。
详细描述
龟裂表现为在模具钢表 面呈龟甲状分布的细小 裂纹，这些裂纹一般不
深入到材料内部。
原因
淬火介质选择
选择合适的淬火介质，避免因介质 不良引起淬火裂纹。
淬火冷却速度控制
合理控制淬火冷却速度，避免因冷 却过快引起淬火裂纹。
模具钢淬火后的预防措施
回火处理
对淬火后的模具进行适当的回火 处理，消除内应力，提高韧性。
表面强化处理
对模具表面进行强化处理，提高 表面硬度和抗疲劳性能。
模具维护保养
定期对模具进行维护保养，保持 模具良好的使用状态。
针对表面裂纹的防止措施与优化建议
防止措施
降低钢中的含碳量，加入适量的Cr、 Mn等合金元素；降低淬火温度和冷 却速度。
优化建议
选用淬透性好的模具钢，避免使用高 碳、高合金模具钢。
针对纵裂纹的防止措施与优化建议
防止措施
淬火处理常见裂纹类型及预防措施
淬火处理常见裂纹类型及预防措施汇报人：日期:•淬火处理概述•淬火处理常见裂纹类型•淬火处理裂纹的预防措施目录•淬火处理的质量控制•淬火处理技术的发展趋势01淬火处理概述0102淬火处理的目的和原理淬火处理的原理是将金属材料加热到一定温度后迅速冷却，通过快速冷却使金属内部结构发生改变，从而实现性能的提升。
淬火处理的目的是提高金属材料的强度、硬度、耐磨性和韧性等性能。
将金属材料加热到一定温度。
保温一定时间，使金属内部结构调整均匀。
迅速冷却，使金属内部结构发生改变。
回火处理，进一步稳定金属内部结构，提高性能。
01020304淬火处理的基本步骤02淬火处理常见裂纹类型应力裂纹是在淬火过程中，由于工件内部温度不均匀，导致局部区域产生拉应力而产生的裂纹。
定义淬火过程中，工件内部温度变化大，导致内应力集中，尤其是在工件形状复杂或截面尺寸变化剧烈时，更容易产生应力裂纹。
原因采用缓慢淬火工艺，减小工件内外温差，降低淬火应力；合理设计工件结构，避免截面尺寸变化剧烈。
预防措施原因淬火后，工件内部仍存在一定的残余应力，当这些应力超过材料的屈服强度时，就会产生延迟裂纹。
定义延迟裂纹是淬火后，在工件冷却过程中，由于工件内部存在淬火应力，随着时间的推移，应力逐渐释放而产生的裂纹。
预防措施优化淬火工艺，降低淬火应力；淬火后进行回火处理，进一步释放内应力；采用喷丸、碾压等表面强化处理工艺，提高工件表面强度和抗疲劳性能。
淬火裂纹是由于淬火过程中，工件内部或表面局部区域温度过高或过低，导致相变不均匀，产生裂纹或开裂现象。
定义淬火过程中，工件内部或表面局部温度过高或过低，导致相变不均匀，产生淬火裂纹；淬火介质选择不当或冷却条件不良，也会引起淬火裂纹。
原因合理选择淬火介质和冷却条件；采用预冷、分级淬火等工艺措施，减小温度变化梯度；优化淬火工艺参数，避免出现过热、过冷现象。
预防措施淬火裂纹03淬火处理裂纹的预防措施预冷处理在淬火前进行预冷处理，可以减少工件在淬火过程中的温度变化，从而降低热应力。
锻造裂纹与热处理裂纹原理形态
一：锻造裂纹与热处理裂纹形态一：锻造裂纹一般在高温时形成，锻造变形时由于裂纹扩大并接触空气，故在100X或500X 的显微镜下观察，可见到裂纹内充有氧化皮，且两侧是脱碳的，组织为铁素体，其特征是裂纹比较粗壮且一般经多条形式存在，无明细尖端，比较圆纯，无明细的方向性，除以上典型外，有时会出现有些锻造裂纹比较细。
裂纹周围不是全脱碳而是半脱碳。
淬火加热过程中产生的裂纹与锻造加热过程形成的裂纹在性质和上有明显的差别。
对结构钢而言，热处理温度一般较锻造温度要低得多，即使是高速钢、高合金钢其加热保温时间则远远小于锻造温度。
由于热处理加热温度偏高，保温时间过长或快速加热，均会在加热过程中产生早期开裂。
产生沿着较粗大晶粒边界分布的裂纹；裂纹两侧略有脱碳组织，零件加热速度过快，也会产生早期开裂，这种裂纹两侧无明显脱碳，但裂纹内及其尾部充有氧化皮。
有时因高温仪器失灵，温度非常高，致使零件的组织极粗大，其裂纹沿粗大晶粒边界分布。
结构钢常见的缺陷：1 锻造缺陷（1）过热、过烧：主要特征是晶粒粗大，有明显的魏氏组织。
出现过烧说明加热温度高、断口晶粒粗大，凹凸不平，无金属光泽，晶界周围有氧化脱碳现象。
（2）锻造裂纹：常产生于组织粗大，应力集中处或合金元素偏析处，裂纹内部常充满氧化皮。
锻造温度高，或者终端温度低，都容易产生裂纹。
还有一种裂纹是锻造后喷水冷却后形成的。
（3）折叠：冲孔、切料、刀板磨损、锻造粗糙等原因造成了表面缺陷，在后续锻造时，将表面氧化皮等缺陷卷入锻件本体内而形成折缝。
在显微镜上观察时，可发现折叠周围有明显脱碳。
2 热处理缺陷（1）淬裂：其特点是刚健挺直，呈穿晶分布，起始点较宽，尾部细长曲折。
此种裂纹多产生于马氏体转变之后，故裂纹周围的显微组织与其它区域无明显区别，也无脱碳现象。
（2）过热：显微组织粗大，如果是轻度过热，可采用二次淬火来挽救。
（3）过烧：除晶粒粗大外，部分晶粒已趋于熔化，晶界极粗。
（4）软点：显微组织有块状或网状屈氏体和未溶铁素体等。
模具钢淬火中的裂纹分析及解决方案
模具钢淬火中的裂纹分析及解决方案模具钢在淬火过程中容易发生裂纹问题，这会对模具的使用寿命和性能造成严重影响。
因此，进行裂纹分析并提出解决方案至关重要。
本文将围绕模具钢淬火中的裂纹问题展开讨论，包括裂纹的形成原因、常见的裂纹类型，以及相应的解决方案。
首先，淬火中裂纹的形成原因主要有以下几点：1.内应力积累：模具钢在冷却过程中会出现温度梯度，不同部位的冷却速度不一致，导致内应力积累，最终引发裂纹。
2.不均匀变形：由于模具钢的结构和尺寸复杂，淬火过程中容易产生不均匀变形，造成应力超过材料的弹性极限，从而使裂纹形成。
3.冷却速度过快：过快的冷却速度会导致模具钢表面和内部温度梯度过大，产生应力集中，从而引发裂纹。
常见的裂纹类型主要有：1.表面裂纹：表面裂纹是最常见的裂纹类型，通常由于冷却速度过快或应力集中引起。
这种裂纹通常分布在模具钢的最外层。
2.内部裂纹：内部裂纹是由于冷却速度不均匀或结构变形造成的。
这种裂纹通常分布在模具钢的内部。
针对上述裂纹问题，下面给出一些解决方案：1.控制冷却速度：合理控制冷却速度可以减少模具钢淬火过程中的热应力，降低裂纹的风险。
可以通过增加冷却介质的温度、减小冷却介质的流量或使用其他缓慢冷却方法来实现。
2.合理设计模具结构：模具的设计结构应该避免尖角和过于薄壁的部位，以减少应力集中导致的裂纹。
在可能的情况下，可以添加过渡圆角和半径，有助于减少裂纹的风险。
3.适当的预处理：通过适当的热处理工艺可以改善模具钢的力学性能和织构，减少应力集中和变形，降低裂纹的发生。
这包括应用回火、退火和正火等热处理方法。
4.使用有效的质量控制措施：在制造模具钢过程中，需要严格控制原材料的质量，以确保材料的均匀性和稳定性。
此外，必须严格控制加工中的工艺参数，以确保产品的质量。
总结起来，模具钢淬火中的裂纹问题对模具的使用寿命和性能都有很大的影响。
针对裂纹的形成原因和类型，我们可以通过控制冷却速度、合理设计模具结构、适当的预处理和使用有效的质量控制措施等方面来解决这一问题。
热处理淬火工艺过程中产生的缺陷
热处理淬火工艺过程中产生的缺陷热处理淬火工艺过程中产生的缺陷热处理淬火工艺过程中产生的缺陷1:淬火畸变与淬火裂纹:热处理过程中淬火畸变是不可避免的现象,只有超过规定公差或产生无法矫正时才构成废品,通过适当选择材料,改进结够设计,合理选择淬火,回火方法及规范等可有效的减小与控制淬火畸变,可采用冷热效直,热点校直和加热回火等加以休正。
裂纹是不可补救的淬火缺陷,只有采取积极的预防措施,如减小和控制淬火应力方向分布,同时控制原材料质量和正确的结构设计等。
2:氧化-脱碳-过热-过烧零件加热过程中,若不进行表面防护,将发生氧化脱碳等缺陷,其后果是表面淬硬性降低,达不到技术要求,或在零件表面形成网状裂纹,并严重降低零件外观质量,加大零件粗糙度,甚至超差,所以精加工零件淬火加热需要在保护气氛下或盐浴炉内进行,小批量可采用防氧化表面涂层加以防护。
过热导致淬火后形成粗大的马氏体组织将导致淬火裂纹形成或严重降低淬火件的冲击韧度,极易发生沿晶短裂,应当正确选择淬火加热温度,适当缩短保温时间,并严格控制炉温加以防止,出现的过热组织如有足够的加工余地余量可以重新退火,细化晶粒再次淬火返修。
过烧常发生在淬火高速钢中,其特点是产生了鱼骨状共晶莱氏体,过烧后使淬火钢严重脆性形成废品。
3:硬度不足淬火回火后硬度不足一般是由于淬火加热不足,表面脱碳,在高碳合金钢中淬火残余奥氏体过多,或回火不足造成的,在含CR轴承钢油淬时还经常发现表面淬火后硬度低于内层现象,这是逆淬现象,主要由于零件在淬火冷却时如果淬入了蒸汽膜期较长,特征温度低的油中,由于表面受蒸气膜的保护,孕化期比中心长,从而比心部更容易出现逆淬现象。
4:软点淬火零件出现的硬度不均匀叫软点,与硬度不足的主要区别是在零件表面上硬度有明显的忽高忽低现象,这种缺陷是由于原始组织过于粗大不均匀,(如有严重的组织偏析,存在大块状碳化物或大块自由铁素体)淬火介质被污染,零件表面有氧化皮或零件在淬火液中未能适当的运动,致使局部地区形成蒸气膜阻碍了冷却等因素,通过晶相分析并研解工艺执行情况,可以进一步判明究竟是什么原因造成废品。
热处理常见缺陷
热处理常见缺陷#热处理缺陷在热处理工艺中淬火工序造成的废品率往往较高，这主要是在淬火过程中，同时形成较大的热应力与组织应力，此外，由于材料内在的冶金缺陷、选材不当、错料、设计上的结构工艺性差、冷、热加工过程中形成的缺陷等因素，均容易在淬火、回火工艺中暴露出来，因此对零部件淬火、回火后的缺陷必须进行系统的分折与调査。
淬火缺陷与预防钢件淬火时最常见的缺陷有淬火变形、开裂、氧化、脱碳、硬度不足或不均匀、表面腐蚀、过烧、过热及其他按质量检查标准规定金相组织不合格等。
1.淬火变形与淬火裂纹在实际生产中，应该根据淬火变形与淬火裂纹的形成原因采取有效的预防措施。
(1)尽量做到均匀加热及正确加热工件形状复杂或截面尺寸相差悬殊时，常因加热不均匀而变形。
为此，工件在装炉前，对不需淬硬的孔及截面突变处，应采用石棉绳堵塞或绑扎等办法，以改善其受热条件，对一些薄壁圆环等易变形零件，可设计特定淬火夹具。
这些措施既有利于加热均匀，又有利于冷却均匀。
工件在炉内加热时，应均匀放置，防止单面受热，应放平，避免工件在髙温塑性状态因自重而变形。
对细长零件及袖类零件尽量采用井式炉或盐炉垂直悬挂加热。
限制或降低加热速度，可减少工件截面温差，使加热均匀。
因此对大型锻模、髙速钢及高合金钢工件，以及形状复杂、厚薄不匀、要求变形小的零件，一般都采用预热加热或限制加热速度的措施。
合理选择淬火加热温度，也是减少或防止变形、开裂的关键。
选择下限淬火温度，减少工件与淬火介质的温差，可以降低淬火冷却高温阶段的冷却速度，从而可以减少淬火冷却时的热应力。
另外，也可防止晶粒粗大。
这样可以防止变形开裂。
有时为了调节淬火前后的体积变形量，也可适当提高淬火加热温度。
例如CrWMn、Cr12Mo等高碳合金钢，常利用调整加热温度，改变其马氏体转变点以改变残余奥氏体含量，以调节零件的体积变形。
(2)正确选择冷却方法和冷却介质的基本原则尽可能采用预冷，即在工件淬入淬火介质前，尽可能缓慢地冷却至Ar附近，以减少工件内温差。
热处理淬火裂纹和磨削裂纹
热处理淬火裂纹和磨削裂纹齿轮生产中常常产生淬火裂纹及磨削裂纹，最终导致产品报废，所以分析研究裂纹产生的原因、影响因素及其克服的办法是重要而有意义的。
1、淬火裂纹1.1 淬火裂纹的类型淬火裂纹的类型，或特征与淬火内应力密切相关（图1）。
图1 淬火裂纹类型及形成裂纹的内应力其中特别应指出的是最为常见的纵向裂纹和横向裂纹。
（1）纵向裂纹（见图中的左上）这类裂纹主要发生在淬透工件，以组织应力为主在表面形成拉应力，而且三向应力中切向应力大于轴向应力（图2）（2）横向裂纹（见图中的左上第二图）这类裂纹主要发生在未淬透工件，最终在表面形成压应力，而在层下相应存在一定的拉应力，而且三向应力中轴向应力大于切向应力（图3）1.2 淬火裂纹的裂面特征淬火裂纹的裂痕面无杂色。
水淬时可能有红锈斑，油淬时有油渍。
图3 含ω（C）1%，ω（V）0.2%钢圆柱试样（Ф18mm）自800℃水淬后未淬透的心部大小对残留应力的影响因为淬火裂纹发生在250℃以下（Ms点以下），因而裂痕面不会有氧化。
若裂痕面有氧化或脱碳，则应视为锻造裂纹，或淬火前就存在的裂纹，在淬火后加深、扩大。
1.3 淬火裂纹的影响因素（1）合金元素合金元素的影响见图4。
C、Cr、Mo及Mn元素含量到一定程度即易引起淬火裂纹，P是最强的影响元素。
（2）钢的淬透性图5是钢淬裂倾向与淬透性的关系，即随着淬透性的提高，淬裂倾向增大。
（3）钢的Ms点当钢材的Ms点大于320℃，几乎不产生淬火裂纹（图6），这是因为在比较高的温度发生的马氏体转变立即得到回火，组织应力被降低。
（4）淬火温度通常，淬火温度越高越容易产生裂纹，然而，此现象与淬火深度亦即工件大小有密切的关系。
从图7来分析三种情况：a、第Ⅰ区，小工件淬火温度越高，淬火裂纹越易发生。
这是因为小工件温度越高，心部越容易淬硬，组织应力型占主导，表面拉应力增大。
b、第Ⅱ区，大工件淬火温度越高，越不容易产生淬火裂纹，这是因为对大工件，心部淬不透，所以其温度越高，能淬硬的心部体积增大，硬度提高，使表面压应力降低，相应，过渡区的拉应力也下降。
热处理缺陷
热处理缺陷一、淬火裂纹（一）淬火裂纹的类型和特征1. 纵向裂纹：沿工件纵向分布，裂纹较深而长，一条或几条。
产生原因：完全淬透，温度升高，裂纹倾向增大，尺寸较长而形状复杂的工件易产生纵向裂纹2. 横向裂纹：裂纹垂直于轴向，断口形貌由中心向四周发散，易长生于尺寸较大的工件，由于内外层马氏体相变不同时，相变应力较大产生3. 表面裂纹：呈网状，深度较浅，高频或火焰淬火时，加热未达到奥氏体化温度就快冷火加热到临界温度以上后冷速慢4. 剥离裂纹：表面淬火工件，表面淬硬层剥落或化学热处理后沿扩散层出现的表面剥落称玻璃裂纹。
裂纹平行于工件表面，潜伏在表皮下。
5. 淬火裂纹微观特征：抛光态下，曲折刚直，多沿晶扩展，也有穿晶、混晶扩展，裂纹两侧无脱碳，断口上无氧化色，呈脆性沿晶或混晶断裂。
（二）淬火裂纹形成机理钢中奥氏体向马氏体转变时体积增大所产生的应力导致淬火裂纹。
当钢淬火冷却时，在首先达到M s点温度的工件外层率先形成马氏体，发生体积膨胀，产生应力，外表面的马氏体膨胀几乎不受限制。
继续冷却当靠近中心部位的材料到达M s点温度时，新生的马氏体膨胀收到早已形成的外层马氏体的限制，产生使表面张开的内应力。
当马氏体大量形成所产生的内应力大于零件外层淬火状态的马氏体强度时，便出现开裂。
（三）影响淬火裂纹的因素1. 钢的化学成分：含碳、铬、钼、磷高易引起裂纹2. 材料缺陷：发纹、气泡、碳化物偏析、非金属夹杂、过热、折叠、微裂纹等3. 钢件形状结构：截面急剧变化的工件，有尖角、缺口、孔洞、槽口、冲压标记、刻痕、加工刀痕等应力集中部位易发生。
4. 淬火前原始组织：球状珠光体比片状珠光体不易产生淬火裂纹，因球状珠光体淬成马氏体时其比容变化小、应力小5. 淬火温度淬火温度高易产生裂纹，奥氏体晶粒粗大，淬透性提高，淬裂倾向大。
淬火温度与淬火裂纹发生率之间有三种情况：1）对于小型零件，淬火温度高，淬火裂纹发生率高2）对于大型零件，淬火温度高，淬火裂纹发生率低3）对于中型零件，裂纹发生有个转变温度6. 冷却速度冷速快，使表面产生压应力，内层为张应力，这种应力不易产生裂纹，但冷到马氏体转变点以下时产生相变应力，表面为张应力，易产生淬火裂纹。
感应表面淬火缺陷种类及原因
1.材料（由于钢中含碳量低，或加热时溶入奥氏体中的含碳量过低）
硬度不足 2.形状不均匀（如凸轮形状不对称，齿轮有突出的及凹下的部分）
3.过渡层不合适（由于电气参数控制不好，过渡层出现过厚或过薄）
1.淬火方法（由于连续淬火时，上下移动速度太快）
2.加热时间（由于加热持续时间太短）
硬化层深度不 够
3.冷却介质的种类、温度及方法不适合
4.形状尺寸及质量效应
5.材料（选择碳钢与铬钢有差别）
赵广为 20181208
感应加热表面淬火所产生的缺陷种类及原因 (1)
1.淬火裂纹（包括淬火后放置一定时间后所出现的裂纹）
裂纹 2.回火裂纹
3.研磨裂纹
缺
熔化
1.过热熔化
陷
2.接触熔化
种
变形
1.变形过大
类
2.变形矫正不良
1.硬度不均匀
硬度 2.硬化范围不够
3.硬化不足
硬化层
硬化层深度不够
1.材质
2.形状（指几何形状不对称，厚薄不均匀，尺寸相差悬殊等） 淬火裂纹及淬 3.加热温度不均匀 火后放置所生
4.感应器短路（由于绝缘程度不高）
感应加热表面淬火所产生的缺陷种类及原因 (2)
1.加热不均匀
2.冷却不均匀
3.高频淬火前的预先热处理不当 变形过大
4.感应器与电源变压器配合不良
5.零件形状（非对称、偏心形状）
6.淬火顺序不合适
1.冷矫直（冷矫直后在高频淬火又出现变形） 变形矫正不良
2.矫正方法不良
因
没全部消除）
1.形状（薄壁、尖角部分、孔洞附近、端部等）
过热熔化 2.加热方法（上下或左右移动不均、移动慢的部位状不良，或零件与感应器的间隙过小，
淬火处理常见裂纹类型及预防措施
金属热处理知识专题
7、磨削裂纹 常发生在模具成品淬火、回火后磨削冷加工过 程中,多数形成的微细裂纹与磨削方向垂直,深约 0.05—1.0mm。 (1)原材料预处理不当,未能充分消除原材料块 状、网状、带状碳化物和发生严重脱碳; (2)最终淬火加热温度过高,发生过热,晶粒粗 大,生成较多残余奥氏体; (3)在磨削时发生应力诱发相变,使残余奥氏体 转变为马氏体,组织应力大,加上因回火不充分,留 有较多残余拉应力,与磨削组织应力叠加,或因磨 削速度、进刀量大及冷却不当,导致金属表层磨削 热急剧升温至淬火加热温度,随之磨削液冷却,造 成磨削表层二次淬火,多种应力综合,超过该材料 强度极限,便引起表层金属磨削裂纹。
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预防措施 (1)应使模具钢化学渗层浓度与硬 度由表至内平缓降低,增强渗层与基体 结合力,渗后进行扩散处理能使化学渗 层与基体过渡均匀; (2)模具钢化学处理之前进行扩散 退火、球化退火、调质处理,充分细化 原始组织,能有效防止和避免剥离裂纹 产生,确保产品质量。
金属热处理知识专题
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4、剥离裂纹 模具服役时在应力作用下,淬火硬化层一块块从钢基 体中剥离。因模具表层组织和心部组织比容不同,淬火 时表层形成轴向、切向淬火应力,径向产生拉应力,并向 内部突变,在应力急剧变化范围较窄处产生剥离裂纹,常 发生于经表层化学热处理模具冷却过程中,因表层化学 改性与钢基体相变不同时性引起内外层淬火马氏体膨胀 不同时进行,产生大的相变应力,导致化学处理渗层从基 体组织中剥离。如火焰表面淬硬层、高频表面淬硬层、 渗碳层、碳氮共渗层、渗氮层、渗硼层、渗金属层等。 化学渗层淬火后不宜快速回火,尤其是300~C以下低温回 火快速加热,会促使表层形成拉应力,而钢基体心部及过 渡层形成压缩应力,当拉应力大于压缩应力时,导致化学 渗层被拉裂剥离。
渗碳淬火齿轮磨削裂纹产生原因及预防方法
渗碳淬火齿轮磨削裂纹产生原因及预防方法摘要：针对20CrMnTi渗碳淬火齿轮在磨齿过程中容易产生磨削裂纹而报废的现象，通过对其热处理过程中的组织变化，表层应力的消除方法，机加工过程中的磨削参数选择、砂轮的选择、磨削液的选择等进行分析,提出了防止磨削裂纹产生的措施.关键字:魔削裂纹磨削热组织结构磨削条件矿山机械上使用的重载齿轮的制造关键在于如何提高其承载能力及表面耐磨性,而采用高精度、硬齿面、齿廓和齿形修形的齿轮是提高齿轮承载能力及表面耐磨性的有效措施。
磨齿是有可能使上述措施同时实现的重要工艺手段。
在磨齿轮工艺中长期存在一个严重问题-裂纹,磨削裂纹是指发生在磨削面上,深度较浅,并且深度基本一致,方向垂直于齿向,即垂直于砂轮往复运动的方向,规则排列的条状裂纹,用肉眼便可观察到。
对渗碳淬火钢齿轮磨削裂纹的产生原因及防治措施进行研究十分必要。
一、裂纹产生的原因及防止其产生的有效措施1.1 裂纹产生的原因(1)齿轮热处理的质量是造成磨裂的内在因素磨削裂纹产生的根本原因是磨削热。
齿轮在渗碳过程中,其渗层组织中容易形成网状碳化物或过多的游离碳化物。
由于各物质硬度都极高,在磨削过程中,砂轮和齿面接触的瞬间,磨削区的温度很高,可能出现局部过热倾向和发生表面回火,使金相组织发生变化。
渗碳淬火齿轮，因磨削裂纹而报废在许多工厂都有发生，有时甚至很严重。
几年来国家重点工程仪征涤纶设备制造中，有较大批量精度要求高的渗碳淬火齿轮需加工，解决磨齿裂纹成为生产关键。
为此我厂组织冷、热工艺及测试人员共同攻关，并参阅有关文献经过多次试验，对磨裂的原因有了初步理性认识并采取了相应的工艺改进措施，终于解决了。
根据俄罗斯学者试验,当砂轮速度v=18mPs,磨削深度t=0.05mm时,磨削区的温度达900～1100℃,所以渗碳淬硬的齿面在磨削时,表面一薄层内的回火马氏体组织变成了较高温度(300℃以上)回火组织。
马氏体析出碳化物,残留奥氏体进一步分解为回火马氏体或回火屈氏体,在随后的冷却过程中不再发生组织变化。
热处理淬火十种裂纹分析与措施
热处理淬火十种裂纹分析与方法-4-161、纵向裂纹裂纹呈轴向, 形状细而长。
当模具完全淬透即无心淬火时, 心部转变为比容最大淬火马氏体,产生切向拉应力, 模具钢含碳量愈高, 产生切向拉应力愈大, 当拉应力大于该钢强度极限时造成纵向裂纹形成。
以下原因又加剧了纵向裂纹产生: (1)钢中含有较多S、P、***、Bi、Pb、Sn、As等低熔点有害杂质, 钢锭轧制时沿轧制方向呈纵向严重偏析分布, 易产生应力集中形成纵向淬火裂纹, 或原材料轧制后快冷形成纵向裂纹未加工掉保留在产品中造成最终淬火裂纹扩大形成纵向裂纹; (2)模具尺寸在钢淬裂敏感尺寸范围内(碳工具钢淬裂危险尺寸为8-15mm, 中低合金钢危险尺寸为25-40mm)或选择淬火冷却介质大大超出该钢临界淬火冷却速度时均易形成纵向裂纹。
预防方法: (1)严格原材料入库检验, 对有害杂质含量超标钢材不投产; (2)尽可能选择真空冶炼, 炉外精炼或电渣重熔模具钢材; (3)改善热处理工艺, 采取真空加热、保护气氛加热和充足脱氧盐浴炉加热及分级淬火、等温淬火; (4)变无心淬火为有心淬火即不完全淬透, 取得强韧性高下贝氏体组织等方法, 大幅度降低拉应力, 能有效避免模具纵向开裂和淬火畸变。
2、横向裂纹裂纹特征是垂直于轴向。
未淬透模具, 在淬硬区与未淬硬区过渡部分存在大拉应力峰值, 大型模具快速冷却时易形成大拉应力峰值, 因形成轴向应力大于切向应力, 造成产生横向裂纹。
铸造模块中S、P．***, Bi, Pb, Sn, As等低熔点有害杂质横向偏析或模块存在横向显微裂纹, 淬火后经扩展形成横向裂纹。
预防方法: (1)模块应合理铸造, 原材料长度与直径之比即铸造比最好选在2—3之间, 铸造采取双十字形变向铸造, 经五镦五拔多火铸造, 使钢中碳化物和杂质呈细、小, 匀分布于钢基体, 铸造纤维组织围绕型腔无定向分布, 大幅度提升模块横向力学性能, 降低和消除应力源; (2)选择理想冷却速度和冷却介质: 在钢Ms点以上快冷, 大于该钢临界淬火冷却速度, 钢中过冷奥氏体产生应力为热应力, 表层为压应力, 内层为张应力, 相互抵消, 有效预防热应力裂纹形成, 在钢Ms—Mf之间缓冷, 大幅度降低形成淬火马氏体时组织应力。
感应淬火曲轴磨削裂纹原因分析
感应淬火曲轴磨削裂纹原因分析摘要：淬火曲轴作为发动机的核心部件之一，其质量和可靠性直接影响汽车的安全性和性能。
曲轴的磨削过程是其制造过程中的重要环节之一，但在磨削过程中常常出现裂纹现象，大大降低了曲轴的质量和寿命。
本文通过对淬火曲轴磨削裂纹的原因分析，旨在为曲轴生产厂家提供技术参考和改进方向，进一步提高淬火曲轴的质量和可靠性。
关键词：淬火曲轴；磨削；裂纹；原因分析正文：一、淬火曲轴磨削裂纹的原因在磨削淬火曲轴的过程中，裂纹是经常出现的一种质量问题。
其原因主要有以下几个方面：1.材料质量问题淬火曲轴的材料通常采用高强度钢材，但由于制造过程中的管制不够严格，很容易出现材料的强度、硬度不一致的情况，从而导致曲轴表面的磨削裂纹问题。
2.磨削工艺问题磨削淬火曲轴需要考虑到工艺的严谨性和合理性，如果磨削速度过快，磨削力度过大，很容易引起曲轴表面的变形和热裂纹；同时磨削过程中必须保证润滑剂充足，否则会因为摩擦产生高温而导致热裂纹。
3.工艺温度不合适淬火曲轴的磨削需要在特定的温度环境下进行，如果温度过高或者过低，都会导致材料的变形和热裂纹。
二、解决淬火曲轴磨削裂纹的措施磨削淬火曲轴时出现裂纹问题，不利于提高曲轴的质量和可靠性，因此有必要采取相应的措施来解决。
在实践中，可以采用以下方法：1.材料选择和管制生产厂家需要对材料进行选择和管制，确保曲轴的材料质量达标，硬度、强度等参数的一致性和稳定性。
2.改进磨削工艺厂家需要对磨削工艺进行改进，严格控制磨削速度、力度和润滑剂的充足性，避免产生高温而导致热裂纹。
3.控制磨削温度生产厂家需要对磨削温度进行严格控制，避免温度过高或过低而产生变形和热裂纹。
三、结论淬火曲轴作为发动机的核心部件之一，其质量和可靠性直接影响汽车的安全性和性能。
磨削淬火曲轴时出现裂纹问题，严重降低了曲轴的质量和寿命。
通过对淬火曲轴磨削裂纹原因的分析和解决方法的探讨，可以为曲轴生产厂家提供一定的技术参考和改进方向，进一步提高淬火曲轴的质量和可靠性。
几种热处理补救措施
几种热处理补救措施热处理是一种常见的金属加工工艺，它可以改变金属的物理和化学性质，提高其强度和耐腐蚀性。
然而，如果热处理不当，就会导致金属零件出现裂纹、变形等问题。
为了避免这些问题，我们可以采取以下几种热处理补救措施。
1. 重新热处理如果金属零件出现了裂纹或变形，可以考虑重新进行热处理。
重新热处理可以消除原有的缺陷，使金属零件恢复到正常状态。
在重新热处理时，需要根据具体情况选择合适的温度和时间，以确保金属零件的质量和性能。
2. 热处理后淬火热处理后淬火是一种常见的补救措施。
淬火可以使金属零件快速冷却，从而消除内部应力和变形。
在进行热处理后淬火时，需要注意淬火介质的选择和温度的控制，以避免出现新的问题。
3. 热处理后回火热处理后回火是一种常见的补救措施。
回火可以使金属零件的硬度和韧性达到平衡状态，从而提高其耐用性和使用寿命。
在进行热处理后回火时，需要根据具体情况选择合适的温度和时间，以确保金属零件的质量和性能。
4. 采用其他加工工艺如果热处理无法解决金属零件的问题，可以考虑采用其他加工工艺。
例如，可以采用冷加工、机加工、焊接等工艺，以达到修复和加工的目的。
在选择其他加工工艺时，需要根据具体情况选择合适的工艺和设备，以确保金属零件的质量和性能。
总之，热处理是一种重要的金属加工工艺，但是如果热处理不当，就会导致金属零件出现裂纹、变形等问题。
为了避免这些问题，我们可以采取重新热处理、热处理后淬火、热处理后回火、采用其他加工工艺等补救措施。
在选择补救措施时，需要根据具体情况选择合适的方法和设备，以确保金属零件的质量和性能。
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热处理淬火裂纹和磨削裂纹齿轮生产中常常产生淬火裂纹及磨削裂纹，最终导致产品报废，所以分析研究裂纹产生的原因、影响因素及其克服的办法是重要而有意义的。
1、淬火裂纹1.1 淬火裂纹的类型淬火裂纹的类型，或特征与淬火内应力密切相关（图1）。
图1 淬火裂纹类型及形成裂纹的内应力其中特别应指出的是最为常见的纵向裂纹和横向裂纹。
（1）纵向裂纹（见图中的左上）这类裂纹主要发生在淬透工件，以组织应力为主在表面形成拉应力，而且三向应力中切向应力大于轴向应力（图2）（2）横向裂纹（见图中的左上第二图）这类裂纹主要发生在未淬透工件，最终在表面形成压应力，而在层下相应存在一定的拉应力，而且三向应力中轴向应力大于切向应力（图3）1.2 淬火裂纹的裂面特征淬火裂纹的裂痕面无杂色。
水淬时可能有红锈斑，油淬时有油渍。
图3 含ω（C）1%，ω（V）0.2%钢圆柱试样（Ф18mm）自800℃水淬后未淬透的心部大小对残留应力的影响因为淬火裂纹发生在250℃以下（Ms点以下），因而裂痕面不会有氧化。
若裂痕面有氧化或脱碳，则应视为锻造裂纹，或淬火前就存在的裂纹，在淬火后加深、扩大。
1.3 淬火裂纹的影响因素（1）合金元素合金元素的影响见图4。
C、Cr、Mo及Mn元素含量到一定程度即易引起淬火裂纹，P是最强的影响元素。
（2）钢的淬透性图5是钢淬裂倾向与淬透性的关系，即随着淬透性的提高，淬裂倾向增大。
（3）钢的Ms点当钢材的Ms点大于320℃，几乎不产生淬火裂纹（图6），这是因为在比较高的温度发生的马氏体转变立即得到回火，组织应力被降低。
（4）淬火温度通常，淬火温度越高越容易产生裂纹，然而，此现象与淬火深度亦即工件大小有密切的关系。
从图7来分析三种情况：a、第Ⅰ区，小工件淬火温度越高，淬火裂纹越易发生。
这是因为小工件温度越高，心部越容易淬硬，组织应力型占主导，表面拉应力增大。
b、第Ⅱ区，大工件淬火温度越高，越不容易产生淬火裂纹，这是因为对大工件，心部淬不透，所以其温度越高，能淬硬的心部体积增大，硬度提高，使表面压应力降低，相应，过渡区的拉应力也下降。
c、第Ⅲ区，中等尺寸工件随着淬火温度升高，裂纹的发生率下降，达到某一温度范围便不产生裂纹，温度再度升高，又会产生裂纹，这是因为对中型工件，淬火温度低时成为心部淬不透型（Ⅱ），而温度较高时，工件变成穿透淬火型（Ⅰ）。
（5）工件尺寸大小对于淬透的工件，存在一淬裂危险尺寸，见图8。
当尺寸小于危险尺寸时，心部和表面温差小，相应淬火应力小，不易产生裂纹；当尺寸大于危险尺寸时，淬火应力虽然大，但拉应力峰值离表面较远，淬裂倾向也就减小。
对于危险截面尺寸，拉应力值较大，而且靠近表面，所以容易产生淬火裂纹。
（6）淬火冷却通常认为，淬火冷却越激烈，越容易产生淬火开裂。
其实不然，因为淬火开裂与工件最终的淬火拉应力大小有关，而拉应力的大小决定于淬火热应力和组织应力的迭加。
分析一下淬火过程的应力形成与冷却速度的关系：在Ms点以上，冷速越大，产生的压应力（热应力）越大；在Ms～Mf区间，冷速越小，产生的拉应力（组织应力）越小。
从图9可以看到，在一般情况下采用油淬，使组织转变产生的拉应力减小；在特殊情况下，采用盐水或喷水淬火是为了提高淬火热应力（压应力），最终效果是尽量减小拉应力，从而克服淬火裂纹的产生。
（7）表面脱碳当工件表面产生脱碳时，在淬火过程中表面形成的M或B组织的比容比表层以下转变所产生的M比容小，所以在表面会产生更大的拉应力，见图10。
当表面脱碳严重而形成P时，层下M转变对表面层产生的拉应力会因P的塑性变形而松驰，于是不会产生裂纹。
所以有一个残碳量界限值，通常为0.30%。
（8）关于钢的碳含量钢的淬火开裂与其含碳量关系十分密切。
从图5，当含碳量＜0.3%，钢淬火不会产生开裂；从图6，当含碳量＜0.4%，也不会有淬裂的现象产生；再从工件表面脱碳，当表面脱碳到0.3%以下亦不会产生裂纹。
综合以上，对于钢材含碳量＜0.35%，在各种情况下都不会产生淬裂。
2、磨削裂纹2.1 磨削裂纹的特征磨削裂纹的特征通常表现为以下两种形态（图11）。
图11 磨削裂纹的形态近来齿轮采用成形磨削，其裂纹形态发生变化，大致与磨削方向平行或呈锐角。
2.2 磨削裂纹的影响因素（1）碳化物过多并形态不良数量较多、且碳化物形态不良，如网状、爪状、块状碳化物，在磨削过程中由于受力而压碎，或由于磨削产生的高热造成与基体的膨胀不一致而产生裂纹。
（2）残余奥氏体过多过量的残余奥氏体会因在磨削过程中产生的高热和力的作用下发生M转变而产生裂纹。
（3）淬火温度过高淬火温度高使M针粗大，容易产生磨削裂纹。
（4）回火不足回火温度偏低，回火时间不足，使应力消除不充分，容易产生磨削裂纹。
（5）磨削规范不当由于砂轮的硬度、粒度选择不当，或者由于磨削速度及进给量不当而导致大量热产生，又不能及时被磨粒及冷却液带走，这样便容易产生磨削裂纹。
2.3 磨削裂纹产生的力学分析（1）磨削过程中热的作用钢在奥氏体转变成马氏体时发生体积膨胀，而马氏体在回火过程中的碳化物析出又将使体积产生收缩（图12）。
当钢材淬火后回火加热到100℃时，马氏体脱溶析出ε碳化物，体积收缩△L1，温度继续升高到300℃附近，会进一步析出碳化物，体积发生第二次较大的收缩△L2。
工件在磨削过程产生的热使体积发生收缩与图示相似，这种表面的收缩将产生拉应力。
另一方面，钢中存在的残余奥氏体在高于一定的温度（＞200℃），尤其再受力的作用将会发生相变，转变为马氏体，并伴随体积膨胀，局部的体积膨胀便会在相邻区产生拉应力。
当这一新产生的马氏体再次遭受回火时，又会再次因析出碳化物而产生体积收缩形成拉应力。
（2）磨削裂纹产生的力学条件从以上应力产生过程的分析表明，表面拉应力主要与M的过饱和度及残余奥氏体含量有关，而这又直接与钢的含碳量，实质上是钢中M的含碳量有关。
钢的含碳量影响Ms点及相应Ar含量，同时影响马氏体形态（图13）。
具有不同形态的板条马氏体和孪晶马氏体的强韧性是不同的，图14是马氏体含碳量对强韧性的影响。
从图看出，当马氏体含碳量大于0.43%，其正断抗力Sk急剧地下降，这正是钢具有很大磨裂倾向的原因。
2.4 减小和防止热处理裂纹的措施在热处理实践中有无数防止热处理裂纹的方法，这里只集中讨论与马氏体特性有关的方法。
（1）淬火显微裂纹马氏体是渗碳层的基本组织。
许多人对渗碳钢中的马氏体与淬火微裂纹进行了深入的研究。
AISI8620钢试样在1700℉、碳势为1.0%的气氛中渗碳6小时，然后按以下淬火工艺处理：A 直接淬火927℃6小时渗碳→油冷B 一次加热淬火927℃6小时渗碳→慢冷843℃1小时加热→油冷C 两次加热淬火927℃6小时渗碳→慢冷843℃1小时加热→油冷780℃1小时加热→油冷经以上三种不同方式处理后得以如下结果；直接淬火和一次加热淬火的试样中，马氏体为片状，并有大量的显微裂纹和残余奥氏体。
其中一次淬火的马氏体片较直接淬火的要小些（前者的原奥氏体晶粒度为ASTM4～5级，后者则为1～3级）；而两次淬火得到的马氏体非常细小，但仍然存在着相当数量的显微裂纹，并且这些微裂纹的长度远远超过了此时的马氏体片长度。
很明显，这些裂纹是在渗碳后冷却以及中间一次加热淬火中形成的。
三种不同淬火规范所得到的显微裂纹数量和分布见图15。
显微裂纹产生与A晶粒度，亦即与马氏体片长度的关系还可通过图16明显地表现出来。
由以上可以得出，通过控制淬火温度，使A晶粒变细，同时使M中的含碳量（固溶度）降低，这便可有效防止显微裂纹产生（表1）。
同时也控制了形成宏观裂纹的潜在因素。
（2）淬火宏观裂纹和磨削裂纹从图14和表1看到，M中含碳量过高会降低M的韧度和正断抗力，因而具有淬裂和磨裂的倾向，控制M中的含碳量是降低开裂敏感性的有效措施。
表1 马氏体含碳量与显微裂纹的关系奥氏体化温度℉奥氏体中C% 马氏体正方度C/a 奥氏体转变量% 渗碳体含量% SV mm-11850 1.39 1.063 66.5 - 181655 1.30 1.054 78 3.9 171600 1,21 1.048 85 6 131575 1.18 1.046 87 6.5 91500 1.05 1.044 88 12 101470 1.01 1.042 92 15 4.51415 0.92 1.035 91 17.5 1.51350 0.83 1.034 94 20 0.15对于高碳钢和渗碳后的钢，有各种通过调整碳化物含量来达到控制M中含碳量的方法。
ⅰ) 降低淬火温度表2是通过适当降低淬火温度的方法来控制M中的含碳量。
表2 淬火温度与钢中未溶碳化物和基体合金量的关系钢种处理规范未溶碳化物基体成分（%）重量（%）类型 C W Mo Cr VSKH2（18-4-1）1100℃油淬1200℃油淬1100℃油淬21.218.915.9 M6CM6CM6C 0.340.450.57 5.26.68.7 4.54.54.5 0.350.651.0SKH9（8-5-4-2）1050℃油淬1150℃油淬1250℃油淬16.515.013.5 M6C、MCM6C、MCM6C、MC 0.330.420.53 0.91.32.1 1.52.4 4.34.34.4 1.11.51.8ⅱ）四步热处理工艺渗碳钢的“四步热处理”法（图17）是通过渗碳淬火后高温回火和快速加热来调整渗碳层中的碳化物数量，改善碳化物的分布，以获得较细的奥氏体晶粒度及合适的马氏体含碳量。
如果从尽量减少马氏体中微裂纹的角度来看，这种工艺可以改为在高温奥氏体化之后采用等温贝氏体淬火或索氏体化处理会更好。
ⅲ）循环球化退火高碳工具钢和轴承钢采用图18和19的循环球化工艺可有效地消除淬火裂纹，这是由于通过调整钢中碳化物的形态和数量，从而使马氏体的过饱度降低而提高了正断抗力和韧度。
ⅳ）渗碳后高温索氏体化20Cr2Ni4等高NiCr渗碳钢渗碳空冷后随即进行650℃回火索氏体化可有效防止淬、回火后磨削裂纹的产生。
通过试验表明，渗碳后空冷存在一个临界冷速，约20～40℃/h，低于此冷却速度会产生针状碳化物。
高温回火后的冷却过程也会产生针状碳化物，同样存在一个临界冷速，约20℃/h左右。
其它某些高合金钢冷却时形成不良链状碳化物也存在一个临界冷速（图20）。
图20 35Cr3Mo3W2V钢冷至不同温度时链状碳化物形成的临界冷速曲线ⅴ）缓和的淬火冷却淬火冷却对高碳合金钢马氏体含碳量的影响见表3。
在可能的条件下等温淬火或热由分级淬火对降低M碳的过饱和度有好的效果。
表3 9CrSi、CrWMn和Cr钢淬火冷却条件与马氏体含碳量的关系（试样尺寸为Ф10～15mm圆棒）钢号淬火温度/℃冷却介质硬度（HRC）马氏体中碳的质量分数（%）9CrSi 875 20℃的水30℃的油170℃的硝盐，空冷6463.563 0.750.650.58CrWMn 840 20℃的水30℃的油170℃的硝盐，空冷63.56362 0.820.550.43Cr 850 20℃的水30℃的油170℃的硝盐，空冷6463 0.700.500.30ⅵ）充分的回火钢淬火后的回火是对减少淬火裂纹的发生和克服磨削裂纹的有效工序。