灰铸铁件裂纹

liyoulei

最近公司生产的灰铸铁件有开裂的问题，送的第三方做失效分析，有几个金相片和大家讨论一下，是石墨形态不好还是裂纹？

开裂位置旁边

开裂位置

fbi-2008

liyoulei 发表于 2020-4-23 11:40
是的，同一批次毛坯加工过程中发现的，是在操作员刀具寿命到了，换刀检测时发现的，然后开始追溯，追出了 ...

, D- F3 h' ^+ K3 y# d$ E0 i这个毛病应该还是在铸造上，和加工的关系不大，加工只是把缺陷扩大后便于发现，源头还是要查明，否则存在隐患

castengineer

把失效断口发上来。

castengineer

再把图片腐蚀一下。

liyoulei

castengineer 发表于 2020-4-22 10:59
% `& v# D7 k; C1 `再把图片腐蚀一下。

/ i+ V/ s4 C) J4 p

castengineer

7 [) F9 P) ]1 K  H/ K+ r

liyoulei 发表于 2020-4-22 11:26

  R2 _+ R  M1 Q& E- ?: M: _/ u
. M- S: {6 K0 l7 s% P8 E最好有失效断裂的原始断口图片。腐蚀后断裂金相解理断口就被破坏了。

8 _" x1 Q3 V, n) _

csr瞿

受力后螺栓孔断裂？

马啸伟

从金相照片看，我觉得应该是裂纹。一般裂纹位置剖切后可以看金相。铸铁件开裂一般是在受力状态下。是材料强度不够导致的开裂，还是受异常力导致的开裂？需要核实一下。
+ R2 G! Z2 z" i$ |* K2 J
3 V3 d- d* M& E8 C9 N2 l# d但是看你的金相照片，裂纹不连续啊？不知道什么原因？

老翻砂匠

想看看裂纹的宏观照片，有吗？

liyoulei

老翻砂匠 发表于 2020-4-22 17:22
想看看裂纹的宏观照片，有吗？

; j1 h$ P1 L9 {. f

liyoulei

马啸伟 发表于 2020-4-22 15:11
3 B4 X6 A! W6 B8 I从金相照片看，我觉得应该是裂纹。一般裂纹位置剖切后可以看金相。铸铁件开裂一般是在受力状态下。是材料强 ...

$ O' N6 t& D, B& m+ J6 b这个是在加工后开裂的，开裂位置与加持位置重合，加持位置是有柱状定位支撑，后拉式卡盘。

liyoulei

csr瞿 发表于 2020-4-22 11:56
1 h' o7 L) S% V: _受力后螺栓孔断裂？

2 M' E  ^% ?8 W. ?/ v不是螺栓孔，是法兰，但是法兰比较薄。

liyoulei

castengineer 发表于 2020-4-22 11:39
最好有失效断裂的原始断口图片。腐蚀后断裂金相解理断口就被破坏了。

上面电镜扫描的是原始断口，符合解理断口特征。

liyoulei

现在很纠结的是，我们分析的是零件开裂后形成的图片内那些条状石墨，但是第三方的结论是铸件原生的条块状石墨造成了铸件开裂。分析结果相悖啊

老翻砂匠

liyoulei 发表于 2020-4-22 17:29

( M; _. W4 r5 o  j1 n9 I5 e还原一下现场的情况（包括材质、成分、炉前工艺等等），以便于相对精准的分析，谢谢！
) b$ V, a& {. p/ [9 a# S
) n- P2 K7 ?( b2 l2 {% ?* {( w3 P4 a既然做了电镜扫描，有能谱分析的数据吗？

liyoulei

老翻砂匠 发表于 2020-4-22 17:38
- f1 X6 @5 `( |4 c/ i* v, k还原一下现场的情况（包括材质、成分、炉前工艺等等），以便于相对精准的分析，谢谢！
; E5 z: ~, S2 ?  Z
既然做了电镜扫描 ...

liyoulei

老翻砂匠 发表于 2020-4-22 17:38
! P8 }" j. b; ~" F  D2 Z还原一下现场的情况（包括材质、成分、炉前工艺等等），以便于相对精准的分析，谢谢！
; D' x) k: j6 H4 e
既然做了电镜扫描 ...

9 a8 O1 `% X6 G- s4 C材质HT250
& |9 W4 J+ @$ i5 A% A" I2 ?  V成分：C：3.27,Si：2.20，Mn：0.58，P：0.023，S：0.079，Cr：0.039，抗拉单铸试棒，270Mpa，硬度198

三吨中频电炉，生铁15%，废钢35%，回炉料50%，炉前加0.5%碳化硅。两次孕育，倒包孕育：硅锶锆0.35%，随流硅锶0.05%
2 c0 }5 c' J( t. Z& x! D升温到1500度左右，浇注温度1400,。加工过程中连续30多件开裂，之前没有，之后也没再发生。

liyoulei

castengineer

8 N2 ]# `, H" D, _3 k

liyoulei 发表于 2020-4-22 18:05

5 E. [0 i- c* Y* g& Q
9 t' Q$ d2 o+ ~! O4 w1:有遗传性条块状石墨。
2：铸件结晶过冷度过大。E型石墨比率过大。
" u8 R5 x. ]7 e4 b; v) j8 K' s, @
我们分析的是零件开裂后形成的图片内那些条状石墨----但是因为E型石墨，装订线割裂线与遗传性条块状石墨分布区重合。形成石墨聚集区。在装卡和机加应力下，应力断裂。
退一步讲，即便没有遗传性条块状石墨。这种应力裂纹也是可能产生的。
0 n6 i. D2 n& `: I! b) N4 r% t
" k; I( J( s5 }' q但是第三方的结论是铸件原生的条块状石墨造成了铸件开裂---如只有遗传性条块状石墨。不会如此容易断裂。他们只说对了问题成因的10%。
3 \/ l9 B5 Y2 c/ h. d* z
综上所述，问题出现完全责任在你们：
7 D1 ]3 z$ H0 W& r; e1：努力消除遗传性条块状石墨。
8 V7 I6 B; Z, k. t2：加强孕育，消除E型石墨。

castengineer

都是基体的应力裂纹的发展后的形貌。原基体里没有如此大的石墨聚集区。

老翻砂匠

castengineer 发表于 2020-4-22 19:15
5 x+ O( k  ?. |8 G1 n都是基体的应力裂纹的发展后的形貌。原基体里没有如此大的石墨聚集区。

原则同意董工的分析，由于晚上继续要上夜班，必须马上要休息，故不能谈太多，我仅补充：

1、1500度的温度是不够消除遗传石墨的，必须再增加30度，且达到温度后保温约10分钟，降到1480～1500度再出炉；
" W' a% p# B' y
2、适当提高孕育量，建议总孕育量控制在0.7%；

) B9 y+ z8 l. Y3、综合所有的图片看，感觉应该有夹杂物聚集的现象，但你没有更进一步的剖析数据，所以，只是怀疑。