水泵泵軸淬火裂紋探究

斷口觀察淬火后的泵軸表面存在肉眼就能看到的裂紋，且裂紋貫穿整個泵軸，裂紋平直。裂紋兩側無氧化，裂紋尾巴尖細，并逐漸消失，裂紋兩側派生出若干細小裂紋且沿晶界擴展，裂紋的曲折度較大。從上述現(xiàn)象看，可以斷定該裂紋為淬火裂紋。遠離裂紋處組織較為均勻，但裂紋周圍存在明顯的和裂紋同向的帶狀碳化物偏析帶。非金屬夾雜物觀察發(fā)現(xiàn)，泵軸組織中有非金屬夾雜物存在。且非金屬夾雜物不僅存在于基體中，而且存在于軸的表層。

　　水泵泵軸淬火裂紋分析情況均有，部分裂紋貫穿于兩個或兩個以上的夾雜物。隨后在繼續(xù)冷卻過程中，當心部溫度下降到馬氏體轉變點，發(fā)生馬氏體轉變造成體積膨脹時由于表層已轉變?yōu)閺姸雀咚苄缘偷鸟R氏體，不易發(fā)生塑性變形，心部的膨脹受到表層的約束，結果鋼件的內應力發(fā)生反向，表層為拉應力，心部形成了壓應力，終被保留了下來。而這個存在外表面（或近表面）的切向拉應力，易使圓柱形構件在淬透的情況下形成縱向的淬火裂紋。

　　當直徑小于13mm時，淬火過程中溫差很小，組織轉變相序很快，因而組織應力也不太大，所以表面不會開裂。當直徑大于40Inm時，零件難以淬透，組織應力相對較小，構件淬火后表現(xiàn)為熱應力特征。熱應力和組織應力疊加的結果，表面為壓應力，大拉應力已遠離表面，所以不會開裂