热作模具钢【3Cr2W8V钢】-12

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图1

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图4

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图5

材料名称：3Cr2W8V钢
浸 蚀 剂：图4、图5经4%硝酸酒精溶液浸蚀
处理情况：锻造后加热至750～760℃保温1h，升温至790～800℃再保温4～4.5h，炉冷至600℃以下出炉空冷
组织说明：锻造加热温度不均匀而引起的开裂。
      3Cr2W8V钢制轴承套圈热冲模锻坯，落料后置于煤炉中加热，在气锤上锻造成形，并经上述工艺退火。机械加工时，发现车屑断裂，检查锻坯已加工表面，发现有隐约可见的裂纹，采用磁粉探伤，裂纹更趋明显，如图1及图2所示。为探究其裂纹性质，于裂纹处取样做金相分析，发现裂纹自表面向心部扩展且较粗大，裂纹内充满氧化物，尾部有分叉，如图3及图4所示。基体组织为保持针状马氏体位向分布的回火索氏体，裂纹两边的组织为密集分布的托氏体，如图5所示。
      3Cr2W8V钢为过共析高合金钢，在煤炉中加热时，由于保温时间不足，致使钢料未烧透。从保留较粗针状马氏体位向分布的索氏体来看，锻坯外表的加热温度已达到比较高的始锻温度，可是锻坯内部仍未达到始锻温度，因此锻坯内外存在较大的温差。实际上心部的加热温度不足，所以塑性很差，锻压加工时，因承受较大的应力，致使塑性差的心部发生开裂，故其裂纹较粗且较直。裂纹在高温时受炉气的氧化，两侧有脱碳现象，因此裂纹两侧的成分与基体不同，在球化退火冷却后，即获得托氏体组织。此外，该锻坯的退火工艺也不合适，采用的是GCr15钢的退火工艺，导致材料退火后的硬度较高。这种缺陷的产生，主要是未掌握好3Cr2W8V钢的锻造工艺所造成的。在健全工艺制度的情况下，上述缺陷可以避免。

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      现场金相/金相复型是江苏纳纪检测技术有限公司的优势检测项目。现场金相复型最早应用于电厂检修，通过分析珠光体球化等来预期老化程度及材料寿命。后拓展应用于石油化工中的现场检测，失效分析、不锈钢的晶间腐蚀及其敏感性等均可通过现场金相复型来完成。
目前常用的检测标准如
GB/T 17455-2008无损检测 表面检测的金相复型技术
DL/T 652-1998 金相复型技术工艺导则
DL/T 884-2004 火电厂金相检验与评定技术导则
ASTM E1351-2001  现场金相复制品的生产和评定标准实施规范
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