在氣體滲碳中，由氫脆造成的開(kāi)裂不是在熱處理和機(jī)加工完成以后就馬上在齒面產(chǎn)生的裂紋，而是在成品庫(kù)放置一段時(shí)間之后產(chǎn)生的，這種開(kāi)裂屬于典型的延遲開(kāi)裂，在國(guó)內(nèi)齒輪行業(yè)中時(shí)有發(fā)生，經(jīng)濟(jì)上給企業(yè)造成的損失很大。
一、齒輪鋼氫脆的基本概念
1、氫脆的危害性
①鋼中含氫量過(guò)高，鋼顯著變脆
從本質(zhì)來(lái)看，白點(diǎn)的存在使鋼的力學(xué)性能，特別是橫向的塑性和韌性急劇降低，成為最危險(xiǎn)的斷裂源，嚴(yán)重影響零件的使用性能和壽命。
②延遲開(kāi)裂的隱蔽性
對(duì)于齒輪軸在成品庫(kù)存放中的齒部開(kāi)裂以及在裝配中的開(kāi)裂，有關(guān)人員在工作中均可發(fā)現(xiàn)，但對(duì)于總裝后已發(fā)至用戶(hù)的總成件，用戶(hù)在使用中對(duì)齒部何時(shí)開(kāi)裂就無(wú)法預(yù)計(jì)，在使用中一旦齒部開(kāi)裂或斷裂，在瞬間將誘發(fā)惡性事故的發(fā)生，這樣就無(wú)法進(jìn)行事先預(yù)防，事故具有嚴(yán)重的隱蔽性，對(duì)車(chē)輛正常運(yùn)轉(zhuǎn)帶來(lái)嚴(yán)重的威脅和安全上的隱患。
2、產(chǎn)生氫脆的三個(gè)基本條件
①有足夠的氫
②有對(duì)氫敏感的金相組織
③有足夠的三相應(yīng)力存在
3、氫脆斷裂的主要特點(diǎn)
①延遲開(kāi)裂或斷裂 工件熱處理后對(duì)沒(méi)有發(fā)生開(kāi)裂或斷裂，探傷檢測(cè)也沒(méi)有裂紋，而是放置幾個(gè)月以后才發(fā)生的開(kāi)裂，均屬延遲開(kāi)裂，延遲開(kāi)裂是氫脆的一個(gè)重要特征。
②多數(shù)都是橫斷。
③開(kāi)裂是貫穿性的大裂紋，不是表面的細(xì)小裂紋。
④工件在滲碳熱處理前后，有電鍍、酸洗及磷化過(guò)程中由于氫的滲入，在室溫停放一段時(shí)間后，發(fā)生斷裂（無(wú)載荷），尤其對(duì)薄壁件危害極大，這方面我們有著深刻的教訓(xùn)。
⑤發(fā)生氫脆斷裂材料的強(qiáng)度，硬度變化不大，斷面收縮率下降了50%-90%。
⑥斷口分析表明，斷口的形貌具有典型的沿晶斷裂特征。
4、對(duì)氫脆比較敏感方面的注意事項(xiàng)
①硬度 滲碳齒輪表面的硬度大于50HRC，心部硬度大于30HRC，具有氫脆敏感性。硬度越高，氫脆的敏感性越大。
②組織 孿晶馬氏體、馬氏體和貝氏體的混合物、馬氏體加殘余奧氏體、低碳馬氏體、貝氏體組織具有較大的氫脆敏感性，而鐵素體或珠光體氫脆敏感性較低。滲碳淬火組織對(duì)氫脆具有較強(qiáng)的敏感性。
③應(yīng)力 應(yīng)力越大、越集中氫脆敏感性越強(qiáng)，氫脆斷裂往往發(fā)生在工件應(yīng)力集中處。充分回火應(yīng)力減低，氫脆敏感性下降。
④鋼種 低碳鋼氫脆敏感性低，Cr-Mn-Mo、Cr-Mn-Ti、Cr-Ni、Cr-Ni-Mo、Cr-Ni-W等鋼的氫脆敏感性較大。
⑤鋼的含碳量增加，Cr、Ni、Mo等元素含量增加，氫脆敏感性增大。
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