裂缝(feng)类型多种(zhong)多样：原材料裂纹。热处(chu)理裂纹。锻造(zao)裂纹等，令人头晕目眩。对其进(jin)行鉴别就是一门非常重要的(de)课程，这样就可以方便准确(que)地找出裂纹发生在(zai)哪些工序，有助于分析裂纹的(de)原因。

　　第一，应先确定“厚壁(bi)(bi)钢(gang)(gang)管原(yuan)料裂(lie)纹”和“厚壁(bi)(bi)钢(gang)(gang)管锻(duan)(duan)件裂(lie)纹”的概念，并(bing)将其理解为“厚壁(bi)(bi)钢(gang)(gang)管锻(duan)(duan)造裂(lie)纹”，不过，导(dao)致厚壁(bi)(bi)钢(gang)(gang)管锻(duan)(duan)造裂(lie)纹的主要因素可(ke)以再分为：

　　1.原料缺(que)陷引(yin)起厚(hou)壁(bi)钢管锻造(zao)开裂；

　　2.厚(hou)壁(bi)钢(gang)管锻造(zao)工艺不当造(zao)成锻件(jian)开裂。

　　首先，从宏(hong)观(guan)上区(qu)分裂纹的宏(hong)观(guan)形态。水平(ping)一般不涉及基体材(cai)料。垂直裂纹应(ying)结(jie)合裂纹形态和(he)锻造(zao)工艺进(jin)行(xing)综(zong)合分析。

　　裂缝两(liang)侧有脱碳，必(bi)须在锻(duan)造(zao)过(guo)程中产生(sheng)。至于原材(cai)料或锻(duan)造(zao)工(gong)艺，需要(yao)结合金相和工(gong)艺进行分(fen)析。

　　对于同(tong)一(yi)批模型工件，厚壁钢(gang)管(guan)锻造裂纹基本在(zai)一(yi)处，显(xian)微探(tan)伤(shang)浅(qian)部，两(liang)面均有脱碳(tan)。但是材料的裂纹不(bu)一(yi)定在(zai)同(tong)一(yi)个地方重复，镜面深度(du)不(bu)同(tong)。要多看(kan)看(kan)分析(xi)，也是有规律的。

　　物料(liao)裂缝大部分与材料(liao)垂直(zhi)方向(xiang)一致。锻(duan)打裂纹(wen)有过热过烧和裂纹(wen)附近(jin)的氧化脱碳现象。另外一种是打冷铁也(ye)会引起发(fa)裂，这(zhei)种现象有晶格破(po)裂。金相分析可区(qu)分。

　　锻件用途：

　　1.构成要求；

　　2.改(gai)善材料(liao)内部组织，细化晶粒(li)，使元素成(cheng)分与组织均匀；3.使材料(liao)更(geng)(geng)加致密（锻合材料(liao)内部原有不暴露(lu)空气的缩孔或(huo)松(song)散(san)等(deng)），流(liu)线分布更(geng)(geng)为(wei)合理；4.通过合理的锻后热处理方式，为(wei)下道工序提供服务。

　　所以锻(duan)(duan)锻(duan)(duan)原材料中存在的(de)(de)(de)(de)某些(xie)缺(que)陷(xian)是其主要原因。较大(da)的(de)(de)(de)(de)铸锻(duan)(duan)件通常直接从(cong)锻(duan)(duan)造(zao)开始，钢锭(ding)内部必须有大(da)量的(de)(de)(de)(de)冶铸缺(que)陷(xian)，这些(xie)缺(que)陷(xian)可(ke)以通过合理的(de)(de)(de)(de)锻(duan)(duan)造(zao)进行锻(duan)(duan)造(zao)。因此，锻(duan)(duan)造(zao)工艺的(de)(de)(de)(de)合理性是决定(ding)锻(duan)(duan)件是否(fou)开裂的(de)(de)(de)(de)主要原因。

　　自(zi)然，与稳定(ding)的(de)锻(duan)造(zao)(zao)(zao)工艺相比，如(ru)锻(duan)造(zao)(zao)(zao)前对原(yuan)材(cai)(cai)料(liao)缺陷等级(ji)提出明确的(de)控(kong)制要(yao)求，由(you)于原(yuan)材(cai)(cai)料(liao)缺陷等级(ji)超过要(yao)求，壁钢管锻(duan)造(zao)(zao)(zao)裂(lie)纹(wen)，因为原(yuan)材(cai)(cai)料(liao)缺陷等级(ji)超过要(yao)求，锻(duan)件(jian)在原(yuan)锻(duan)造(zao)(zao)(zao)工艺下出现裂(lie)纹(wen)。

　　裂纹问题具体问题具体分(fen)(fen)析，结合工艺分(fen)(fen)析，包括是否(fou)有保护气氛，应考虑加(jia)热(re)过(guo)程，锻造封件。氧(yang)化外(wai)壳一般为灰(hui)白色(se)，制(zhi)样(yang)过(guo)程中造成的污垢松散，颜色(se)较暗(an)。如果你(ni)高倍看(kan)，你(ni)就知道(dao)直接玩能谱是分(fen)(fen)不清的。

　　锻造开裂。

　　锻(duan)造裂(lie)纹(wen)(wen)(wen)一般在(zai)高温下形成(cheng)。锻(duan)造变形时，由(you)于裂(lie)纹(wen)(wen)(wen)扩大，与空气(qi)接触。因此，在(zai)100X和500X的显微镜(jing)下，可以看到裂(lie)纹(wen)(wen)(wen)中(zhong)充满了氧化皮，两侧都(dou)是脱(tuo)碳剂，组织成(cheng)铁素体。其形态学特(te)点是裂(lie)纹(wen)(wen)(wen)较厚，一般通过多种形式存在(zai)，没有(you)细(xi)尖端(duan)，比较纯净，没有(you)详细(xi)的方向性。裂(lie)隙周围没有(you)完全脱(tuo)碳，而是半脱(tuo)碳。

　　以厚壁(bi)钢管锻件为例，

　　边沿氧化程度高

　　的热处理裂纹。

　　硬化(hua)过(guo)程中产生的(de)(de)(de)裂(lie)纹与锻(duan)压加热时产生的(de)(de)(de)裂(lie)纹，在性质(zhi)和(he)形貌上存(cun)在显著差(cha)异。对于(yu)结(jie)构钢(gang)(gang)来(lai)说，热处(chu)理温(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)通常远低于(yu)锻(duan)压温(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)，即使是高(gao)速钢(gang)(gang)，高(gao)合金钢(gang)(gang)的(de)(de)(de)加热保(bao)温(wen)(wen)(wen)时间(jian)(jian)也远小于(yu)锻(duan)压温(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)。因热处(chu)理加热温(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)偏(pian)高(gao)、保(bao)温(wen)(wen)(wen)时间(jian)(jian)太长或加热速度(du)(du)(du)太快(kuai)，都会导致加热时出现早(zao)(zao)期裂(lie)纹。裂(lie)隙(xi)边(bian)(bian)缘(yuan)分布着粗大的(de)(de)(de)裂(lie)纹，裂(lie)隙(xi)两侧略有(you)脱碳组(zu)织(zhi)；一部分受热速度(du)(du)(du)过(guo)快(kuai)，也可能发生早(zao)(zao)期裂(lie)口，两侧没有(you)明(ming)显的(de)(de)(de)脱碳，但裂(lie)纹内部及其(qi)尾端(duan)有(you)氧化(hua)层。仪器(qi)由于(yu)高(gao)温(wen)(wen)(wen)时，有(you)时温(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)过(guo)高(gao)，导致零件的(de)(de)(de)组(zu)织(zhi)极(ji)粗，其(qi)裂(lie)纹沿粗晶边(bian)(bian)缘(yuan)分布。

　　淬火裂纹的典(dian)型例子：

　　下(xia)为锯(ju)齿状，起裂端裂纹(wen)宽，断口(kou)细小至无裂纹(wen)，裂纹(wen)处无异常(chang)冶金夹杂，无脱碳现象，裂纹(wen)呈锯(ju)齿状扩展，具有(you)典型淬火裂纹(wen)特征。

　　厚壁钢管锻件裂纹和厚壁钢管的热处理裂纹。

　　1.厚壁钢管(guan)锻(duan)(duan)造裂纹产生(sheng)原(yuan)因(yin)：钢件在锻(duan)(duan)造时会出(chu)现发纹、砂眼、裂纹、夹杂物、皮(pi)下(xia)泡、缩孔、白点、夹层等，都可能是锻(duan)(duan)打开(kai)裂的原(yuan)因(yin)。此外(wai)，由(you)于锻(duan)(duan)打工艺(yi)不佳或(huo)不适当(dang)的操作，例如过热，过烧或(huo)终锻(duan)(duan)温度过低，锻(duan)(duan)后冷(leng)却(que)太快(kuai)等，都会导致(zhi)锻(duan)(duan)件开(kai)裂。

　　2.厚(hou)壁钢管热处(chu)理裂(lie)纹(wen)(wen)的(de)成(cheng)因：淬(cui)火(huo)(huo)(huo)裂(lie)纹(wen)(wen)为宏观裂(lie)纹(wen)(wen)，以宏观应力(li)(li)为主。钢制件在实际生(sheng)产(chan)过程(cheng)中，因结(jie)构(gou)设计不(bu)合理，经常发(fa)生(sheng)。钢材选择不(bu)当。淬(cui)火(huo)(huo)(huo)温度(du)控(kong)制不(bu)良。淬(cui)火(huo)(huo)(huo)冷(leng)速度(du)不(bu)当等因素，一方(fang)面，淬(cui)火(huo)(huo)(huo)内应力(li)(li)增加，导致淬(cui)火(huo)(huo)(huo)微(wei)裂(lie)纹(wen)(wen)膨胀，形成(cheng)宏观淬(cui)火(huo)(huo)(huo)裂(lie)纹(wen)(wen)；另一方(fang)面，由于微(wei)裂(lie)纹(wen)(wen)敏感(gan)性(xing)增加，提高(gao)了脆性(xing)和脆断裂(lie)抗SK值，从而提高(gao)了淬(cui)火(huo)(huo)(huo)裂(lie)纹(wen)(wen)的(de)可能性(xing)。

　　硬化的影响因素。

　　有许多(duo)因素会影响淬火，在(zai)此仅(jin)对在(zai)生(sheng)产(chan)中经(jing)常(chang)遇到的(de)几(ji)种情况进行介(jie)绍。

　　1.淬(cui)火原料(liao)已(yi)存在(zai)缺陷所致淬(cui)火：如果原材料(liao)表面和内(nei)部存在(zai)裂纹(wen)、夹(jia)杂(za)等缺陷，在(zai)淬(cui)火前没有发现，就可(ke)能形成淬(cui)火裂纹(wen)；2.夹(jia)杂(za)引起的开裂：如果部件(jian)内(nei)夹(jia)杂(za)物严(yan)(yan)重(zhong)，或者本身因夹(jia)杂(za)严(yan)(yan)重(zhong)已(yi)隐藏了裂纹(wen)，淬(cui)火时就会出现裂纹(wen)；3.由(you)于原始组(zu)织不(bu)佳而(er)发生硬化(hua)；

　　4.淬(cui)火温度不(bu)(bu)适当(dang)而引起淬(cui)火：淬(cui)火温度不(bu)(bu)适当(dang)而引起零件(jian)淬(cui)火，通常有两种情(qing)况(kuang)：（1）仪表指示(shi)温度低于炉子实际温度，使淬(cui)火温度偏高，造成淬(cui)火过热，导(dao)致工件(jian)开裂。在超高温淬(cui)火开裂的金(jin)相组织中(zhong)，晶粒粗大(da)，呈粗大(da)。

　　（2）钢(gang)件(jian)(jian)的(de)(de)实际碳含(han)量高于钢(gang)品(pin)牌。如果采(cai)用正(zheng)常淬(cui)火(huo)工艺淬(cui)火(huo)，相(xiang)当于提(ti)高钢(gang)的(de)(de)淬(cui)火(huo)温度，容易导致零件(jian)(jian)过热和晶粒生长，增加淬(cui)火(huo)过程中的(de)(de)应力，导致淬(cui)火(huo)。

　　5.淬火冷(leng)却不当而导致淬火：由于冷(leng)却不适当，也会导致零件发生淬火事故(gu)。

　　6.机械加(jia)工缺(que)陷(xian)所引(yin)起的淬(cui)硬(ying)：由于加(jia)工不良，零件表(biao)面(mian)留下粗细的刀痕，尽管零件很简(jian)单，或者(zhe)没(mei)有应(ying)力集中，淬(cui)火时也会引(yin)起裂纹，或者(zhe)在服役期间出现(xian)早期损伤。

　　7.零(ling)(ling)件形态对淬(cui)火裂(lie)纹的影响：零(ling)(ling)件几何(he)形状不合(he)理(li)，或者过(guo)厚区域厚、薄差大(da)，淬(cui)火时易产生应(ying)力集中裂(lie)纹。

　　8.不及时回火(huo)造成的(de)开裂：淬火(huo)后没(mei)有及时进行回火(huo)，就(jiu)会由于(yu)淬火(huo)残余应力过(guo)大而产(chan)生(sheng)裂纹。

　　裂缝的判别方法

　　如何区分(fen)淬火裂(lie)纹(wen)(wen)(wen)、回火裂(lie)纹(wen)(wen)(wen)、厚壁钢管锻造裂(lie)纹(wen)(wen)(wen)或磨削裂(lie)纹(wen)(wen)(wen)非常(chang)重要，便于准(zhun)确(que)找出裂(lie)纹(wen)(wen)(wen)的过程，有利于分(fen)析裂(lie)纹(wen)(wen)(wen)的原因。

　　首先，注(zhu)意淬火裂(lie)纹与磨(mo)(mo)削(xue)裂(lie)纹形(xing)(xing)态的差(cha)异。淬火裂(lie)纹或(huo)磨(mo)(mo)削(xue)裂(lie)纹应区(qu)分淬火裂(lie)纹或(huo)磨(mo)(mo)削(xue)裂(lie)纹。当(dang)裂(lie)纹不(bu)附(fu)着在污垢(gou)上时，更容易观察到裂(lie)纹的形(xing)(xing)状，特(te)别是裂(lie)纹的发展方(fang)向。研(yan)磨(mo)(mo)裂(lie)纹垂直(zhi)于研(yan)磨(mo)(mo)方(fang)向，呈平行(xing)线(xian)形(xing)(xing)或(huo)龟甲裂(lie)纹。研(yan)磨(mo)(mo)深度根(gen)浅，淬火裂(lie)纹一般较深较大，与研(yan)磨(mo)(mo)方(fang)向无关，多为直(zhi)刀切割裂(lie)纹。

　　其次，注(zhu)意裂(lie)(lie)纹出现的(de)位置。尖(jian)角和凸角。孔(kong)缘。刻印(yin)处。钢印(yin)。打(da)印(yin)时和机械加工引起(qi)的(de)表面缺陷等部位，在这(zhei)些部位出现裂(lie)(lie)纹多为淬火裂(lie)(lie)纹。

　　再(zai)次(ci)，通过(guo)观察零件(jian)的裂(lie)口(kou)来(lai)区别是(shi)(shi)否有淬(cui)(cui)(cui)火(huo)裂(lie)纹(wen)(wen)或(huo)者在淬(cui)(cui)(cui)火(huo)前(qian)(qian)的钢管锻造裂(lie)纹(wen)(wen)或(huo)其它(ta)条件(jian)下的裂(lie)纹(wen)(wen)。如(ru)裂(lie)纹(wen)(wen)断面呈白(bai)色或(huo)淡白(bai)色或(huo)淡红色（淬(cui)(cui)(cui)水(shui)后引起水(shui)锈），均可(ke)判定为淬(cui)(cui)(cui)火(huo)裂(lie)纹(wen)(wen)，如(ru)裂(lie)纹(wen)(wen)部分为深棕色，即使有氧(yang)气(qi)皮出(chu)现，也(ye)不属于淬(cui)(cui)(cui)火(huo)裂(lie)纹(wen)(wen)，是(shi)(shi)在淬(cui)(cui)(cui)火(huo)之前(qian)(qian)已经存在的裂(lie)纹(wen)(wen)，是(shi)(shi)零件(jian)在锻造或(huo)压(ya)延(yan)过(guo)程中(zhong)产生的裂(lie)纹(wen)(wen)。淬(cui)(cui)(cui)火(huo)将使这些裂(lie)纹(wen)(wen)全部扩大。由于淬(cui)(cui)(cui)火(huo)裂(lie)纹(wen)(wen)基本上(shang)在MS点以(yi)下形成(cheng)，所以(yi)其截面不会被(bei)氧(yang)化(hua)。

　　其四，在微(wei)观组(zu)织中，淬火裂(lie)纹(wen)沿晶(jing)界(jie)断裂(lie)，而非(fei)沿晶(jing)界(jie)断裂(lie)而由内部沿晶(jing)界(jie)断裂(lie)，则属疲劳裂(lie)纹(wen)。

　　5.如果裂(lie)纹附近有脱(tuo)碳层，则不是淬(cui)(cui)火(huo)裂(lie)纹，而是淬(cui)(cui)火(huo)前已(yi)经存在的裂(lie)纹，因为淬(cui)(cui)火(huo)裂(lie)纹是淬(cui)(cui)火(huo)冷却后(hou)产生的，永(yong)远不会脱(tuo)碳。

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