王春奕， 朱蒨2， 欧红燕， 张全新

(1.重庆钢铁研究所有限公司，重庆 400084； 2.重庆工业职业技术学院，重庆 401120)

0 前言

某公司生产的焊接带柄高速钢铣刀，通过结构钢与高速钢对焊而成，铣刀刀体材质为W6Mo5Cr4V2Al(M2Al钢)，刀柄材质为40Cr钢，对焊铣刀在经过最终热处理后发生断裂，断裂部位位于离焊缝约5～10 mm处的刀体一侧，发生断裂的铣刀占有较大比例，给该公司造成了一定的经济损失。为防止产品再次出现此类问题，对断裂铣刀进行了化学成分分析、硬度检测、金相高低倍组织观察，以查找铣刀断裂的真正原因。

1 试验设备

文中使用德国SPECTRO LAB直读光谱仪及CS-206型红外碳硫分析仪进行化了学成分分析，使用HR-150A型洛氏硬度计进行了试样硬度检测，使用日本OLYMPUS GX71型光学显微镜进行了金相组织观察。

2 理化检验

2.1 化学成分分析

断裂对焊铣刀及断口形貌如图1所示，对铣刀刀体和刀柄试样分别进行了化学成分分析，结果见表1。

表1 对焊铣刀化学成分(质量分数，%)

图1 断裂对焊铣刀及断口

2.2 硬度检测

对铣刀刀体和刀柄试样的不同部位进行了硬度检测，结果见表2。

表2 对焊铣刀各部位硬度 HRC

2.3 金相检验

如图2所示，将刀体母材和刀柄母材试样分别经预磨抛光并用4%硝酸酒精溶液侵蚀，放大100～500倍进行高倍观察，发现高速钢铣刀金相组织为回火马氏体+碳化物，如图2a所示。按照国家标准GB/T 6394—2002评定淬回火晶粒度，其级别为9.5级。按GB/T 14979—1994评定共晶碳化物不均匀度，其级别为2.5级。按GB/T 10561—2005评定非金属夹杂，其级别为B0.5，C0.5，D1.0。结构钢刀柄母材试样金相组织为珠光体+铁素体，但在逐渐靠近焊缝的结构钢刀柄试样中发现魏氏组织，其含量随着向焊缝距离的靠近逐渐增多。……