文／耿志宇，王金业·二十二冶集团精密锻造有限公司

多向模锻冲头断裂原因探讨

文／耿志宇，王金业·二十二冶集团精密锻造有限公司

耿志宇，工程师，硕士，二十二冶集团精密锻造有限公司理化检验中心副主任，主要负责锻件热处理工艺的制定、力学性能检验和金相检验等工作。

为了研究多向模锻生产中冲头断裂的原因，通过金相显微技术、冲击试验、化学分析和扫描电镜等方法，分析了冲头材料的金相组织、冲击韧性、化学成分和夹杂物形貌。结果表明，材料化学成分合格，冲头纵向存在带状组织，且冲头组织没有完全转变为回火索氏体组织，材料的冲击吸收功低于标准要求。因此，冲头材料组织不合格是导致冲头断裂的主要原因。

在实际生产中，材质为H13的冲头在投入使用不超过72h即发生了断裂。冲头断裂导致生产中断，产生了不必要的经济损失。本文通过金相试验、冲击试验、化学分析和扫描电镜等方法对断裂冲头的材料进行了分析，最终成功找出冲头断裂失效的原因，避免了类似事故再次发生。

图1 H13冲头失效分析取样图

取样及成分检测

H13冲头失效分析取样如图1所示，取样主要分为A区和B区。B区取样位置如图2所示。其中，A2和B6试样进行金相组织观察，B1、B2、B3、B4四个试样加工成冲击试样测试其冲击韧性，B5试样用作化学成分测试。

图2 B区域试样切割示意图

表1 冲头材料化学成分与标准要求

对冲头材料进行化学成分检测，结果如表1所示。……