王 祺，王大为，赵文侠，于 洋

（1.北京航空材料研究院，中国航空工业集团公司失效分析中心，试金石检测技术有限公司，北京 100095；2.成都飞机工业（集团）有限责任公司，成都 610092）

0 引言

随着现代工业和科学技术的迅速发展，对不锈钢数量需求日益增加的同时，也对其使用性能提出了更高的要求。3Cr13型不锈钢系马氏体不锈耐热钢，在淬火、回火后使用具有较好的耐蚀性、热强性和冲击韧性。由于该钢种化学成分比较简单，冶炼方法多种多样，所以在全国范围内应用普遍，也是各大钢厂生产的不锈钢重点品种之一。由于3Cr13不锈钢含碳较高，热处理后可以获得较高的硬度，主要用于要求高硬度及耐磨性的弹簧、量具、刃具、医疗器械和餐具等［1］。

某3Cr13马氏体不锈钢所制弹片在工作306 min后返厂复试，复试测试试验中发生断裂。弹片在未油封的情况下存放，外部出现明显锈蚀；弹片的加工工序为：机加成型→热处理→表面钝化，其中热处理工艺为：1 000～1 050℃真空保温40～60 min后，油冷淬火，然后540±20℃真空回火，保温70～100 min；表面钝化工艺为50%（质量分数）HNO3化学钝化。由于此弹片处于发动机关键的进气口部位，若出现意外断裂，会导致严重后果。本研究通过对弹片进行宏观检查，断口微观观察、能谱分析及硬度检测等方法，以确定弹片断裂性质并查找其断裂原因，从而为此类故障的分析提供借鉴。

1 试验过程与结果

1.1 宏观观察

失效件外侧4个方向分别安装有1个弹片，其中1个发生了断裂。弹片无明显变形，表面呈黑褐色（图1）。……