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？
  Q$ L( v' {2 W& c" y# i2 d6 Y+ ~; [

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 ...

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
- T1 j$ |7 b, ^4 C& Y1 B6 ^再把图片腐蚀一下。

castengineer

! \; V6 }; u, A7 A6 v

liyoulei 发表于 2020-4-22 11:26

! N" Y6 b& N# j  P* P9 W9 R2 H
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。

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。
# Q) B, B1 D# A4 U
; Q# O; m) `. e( g0 S& @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？

2 I& Z2 H- w% L/ v, h3 |

liyoulei

马啸伟 发表于 2020-4-22 15:11
2 M! s+ X" A/ ?3 I! B" W. E. A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 ...

7 q+ [7 M0 N4 w# ]6 Y1 [& C1 K' }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
受力后螺栓孔断裂？

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

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！

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
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！
2 m9 K! R3 C) U6 c$ \; c$ F
既然做了电镜扫描 ...

# h4 j' Q% v, ?9 s

liyoulei

老翻砂匠 发表于 2020-4-22 17:38
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！
& x) ^5 R: p3 m, U6 ~0 C
& T% A2 O, V: M4 t8 ?, i  o# Y既然做了电镜扫描 ...

0 q/ [' A8 `. k1 k+ w  e材质HT250
' f( S- f$ E9 W$ R$ B- d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%
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

liyoulei 发表于 2020-4-22 18:05

9 n8 ]( o- I7 c2 K9 ~8 R5 _
7 H% o8 c& d, z$ ^1 J* A- [6 u' }  k2 f1:有遗传性条块状石墨。
: @$ D, P  @- [1 ~5 d4 u2：铸件结晶过冷度过大。E型石墨比率过大。

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。
* a( W, F" [9 m6 W
; b/ [" ~1 v4 V$ L, \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%。
* \) p4 p4 F8 x& j2 _( i
% `) z3 E0 z" h* l  D% ~4 W% x- T) D综上所述，问题出现完全责任在你们：
2 B& h# b' I% i$ [1：努力消除遗传性条块状石墨。
2：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
/ l; \' y- p5 c" o; v2 M9 T7 \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：
9 g, v+ |4 g* c3 p; u: ?
- n/ A' o8 E4 E* V% Q1、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；

2、适当提高孕育量，建议总孕育量控制在0.7%；
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3、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。