目前,大型絲杆一般采用中頻感應淬火,在生産中,經常會發生經過淬火(回火)的絲杆經磨削螺紋後,經磁力探傷檢查,常在螺紋滾道的圓弧上出現軸向的或網狀的裂紋,甚至在磨削螺紋過程中隻憑肉眼就可發現,從而造成絲杆的報廢。這不但給企業造成直接經濟損失,而已由于造成該問題的因素是多方面的,給企業生産帶來較大的壓力。
1、原材料不好
主要表現爲CCr15材料的網狀碳化物成化退火組織不合格(有片狀珠光體)。通過對裂紋絲稈碳化物的不均勻性分析,顯微組織分析,出現網狀碳化铛差或球化退火組織不合格絲杆約占總緻的40%。
碳化物不均勻性造成絲杆表面感應淬火後存在表面硬度和内應力分布不均,碳化物較集中的部位其内應力也較集中。在絲杆磨削時,由于各部位内應力大于材料的屈服強度、就會産生磨削裂紋。片狀珠光體存在,則造成絲杆表面感應淬火後晶粒粗大,降低鋼材的屈服強度,絲杆打磨削時在内應力超過材料的屈服強度部位産生磨削裂紋。
2、絲杆中頻淬火熱處理不好
主要表現爲淬火溫度偏高或回火不足。通過分析、等統計,由此造成絲杆磨削裂紋的絲杆約占總數的20%-30%。
大型絲杆中頻淬火時,中頻輸出功率偏高,淬幹内火過慢,都可能使絲杆淬火時的溫度偏高,絲杆淬火的速度過慢,都可能使絲杆淬火時的溫度偏高。粗大的馬氏體組織會減少鋼材韌性,絲杆磨削時在内應力大于鋼材的屈服強匿部位産生磨削裂紋。
大型絲杆淬火後,冷硬層較深,内應力(包括熱應力和組織轉變應力)較大,回火不足(回火濕度低或回火時間短)、絲杆淬火時形成的内應力清理不全。絲杆淬火、回火後,殘餘内應力與磨削時産生的磨削應力相疊加,當疊加後的應力大于鋼材的屈服強度時,就會在絲杆表面形成裂紋。