高强度钢制轴类零件加工制造中
开裂原因分析与工艺改进

龚煌辉

（湖南铁道职业技术学院，湖南株洲412001）

摘要：材料性能对高强度钢制轴类零件的影响较大，而且高强度钢的切削难度大，加工过程中，高强度钢轴类零件会出现一些开裂现象。在用机械进行镀铬层磨削时，其表面经常出现裂隙，且大体特性一致。因此，对磨削参数和镀层厚度进行有效控制，磨后增加回火工序，能够降低零件报废率。

关键词：镀铬；氢脆；应力腐蚀；沿晶开裂；热处理；除氢

氢脆断裂属于延迟性断裂，又可叫做氢致延迟断裂，其断裂过程经过以下途径，氢迁移的方向沿应力梯度逐渐前行，裂纹前沿的局部区域就变成脆性，当裂纹裂到达脆化区后，其前沿区域氢浓度又降低了，应力松弛导致裂纹扩展停止。裂纹经过脆化，然后到扩展，暂停再到脆化这样的不连续形式，进行完整的断裂过程。这一过程长短根据氢浓度梯度大小不同而不同，应力的增加和浓度梯度增大将引起过程缩短。由于氢致断裂有延迟性，故叫做“氢致延迟脆性断裂”它是造成零件开裂的重要原因。

1　工艺调查

机械中的轴类零件使用超高强度钢制造，但是这些零件经常以同样的特性报废掉，如制造工序、外形和其他报废原因等，有少量零件达到100%的报废率，如表1所示。表1中有5种30CrMnSiNi2A钢材料的轴类零件。通过显微硬度检验和金相检验分析发现，这类高强度零件在进行镀铬磨削时，它的显微硬度和次表面组织结构发生了差异性变化；……