ケーススタディ:なぜ冷たい後にナットが割れたのですか?

9月に冷間圧造後の空白が生じる35K材料のグループは、一連のテストの後、それは亀裂割れ近傍発見された割れ、膜、分散クラスタ、介在物の大きさに介在物が、数が真剣に材料に影響を与える、要件の標準範囲を超えます連続性、一貫性:冷間圧延の場合、外力と内部欠陥の複合効果の下で、製品にひび割れが生じます。

冷間鍛造品のひび割れの原因はさまざまです。

材料の炭素および合金元素の増加、および原料の高い硬度および強度は、製品の割れを引き起こす。

組織の比較的悪い状態の原料、材料偏析の存在、貧弱アニール構造、製品冷間圧造の変形の難易度を高めるために、それは製品をクラッキング引き起こす可能性が高くなります。

締結具の形状の複雑さの増加はまた、変形に一定の困難をもたらし、製品の割れのリスクを増大させる。

さらに、機器、金型の不一致、製品の割れの可能性が増します。

前記材料介在物が介在物が増加個人はそれが割れ冷間圧造の最も重要な原因の一つで、標準レベルの範囲の要件を超えて増加しました。

まず、ナット割れ条件:

ブランクフランジナットを見出したときに冷たい素材の数では2015年9月に35K金型の消費量が空白で約3%割れの割合が比較的大きいが、同社の生産をもたらすために、製品が割れ、来ました多くの問題。だけでなく、ブランク割れ現象、製品が完成しクラックナッツの少量、多くの問題をもたらすために発見された後、各ナットの処理手順の後にネットをすり抜け少量の。(クラックするためにナットを参照してください、ラフ亀裂aを把握見ます図1B)。

製品の品質と収率の粗分解;クラックナットは、製品の品質をもたらすために、ユーザに、(図1B参照)、次の工程に支障をもたらし、そしていくつかはナットをクラッキング選択ない採取ありません大きなリスクは、直接、すべてが完成した製品の前に除外されなければならないナットを割れ、会社の評判に影響を与える、または会社の外に無限の悩みを持っています。

第二に、日常的な検出分析:

1.成分分析:

材料組成の観点から、このワイヤのバッチは35K材料の組成要件を満たす。

2.硬度分析:

ワイヤー会社原材料HRB84.3の平均硬度は、≤HRB85の規制要件会社平均硬度を遵守し、ナットのブランクHRB98.2の平均硬度を、≤HRB100技術仕様の平均硬度を達成するために。

3.材料組織の金属写真。

ビュー微細構造の点から図アニール二つの絵を、比較的、小さな分散、均一なパーライト、残りの組織は、ブロック発生に、小片に全くフェライト相ではない、アニーリングは、アニーリングをグレーディング、理想的な組織であります組織の5つのレベル、通常の原材料組織。

第3に、亀裂解析:

1.マクロ分析:

ブランクの亀裂は開口部の縁から始まり、開口部のクリアランスが大きく、ベルマウスがフランジの縁からフランジの内縁に亀裂を生じさせる。

2.クラック金属組織分析:

クラック状況分析:

(1)順次A、B、C、Dの四つの領域として図4クラッククラックのブランクからの分割; 90°左折四つの領域、介在物の各領域を拡大組成、形状及び分布をより明瞭に見ることができます。

(2)それは、図4割れき裂のブランクの拡大図から分かる;半円ノッチ及び不規則な形状、不規則に沿ってスレッド縁に沿って分割は、見ることができ、多くのくぼみがあり、ギャップが不規則な曲線を提示しアークは介在物によって形成される。

(3)これらのスポットの包含は、領域密材料中に分散され、材料が領域内の介在物の濃度であり、プラスチック材料が減少し、連続性が破壊され、外部の力が増大する形で、介在物濃縮領域、製品の大きな変形する際のスタンド亀裂を生じる力の変形、最初の引裂領域に沿って介在物の濃度を押し、多くのクラスター領域がブランクのクラッキングを生じる、凹凸曲線を形成した。封入体濃縮材料が弱いリンク領域がクラック領域が形成されています。

(4)上記図4の各セグメントの亀裂を分析する(図5参照)。

①図形描画Vは、それが破線、曲線に沿って見ることができ、不規則な曲線が形成され、しっかり弦線が限界介在亀裂次分散します。

亀裂の双方は、介在物が直列に配置されている図②図VのB線は、右線の曲率の凹凸より重症度に沿って亀裂の程度は特に明らか亀裂、より密に分布包含下記右側の亀裂線です。

図V C③不規則な側面は曲がりくねった非常に深刻な線、不規則な凹凸亀裂線を、亀裂亀裂線がポートおよび樹状Yakou楕円形状を湾曲有し、典型的な包含領域が連続的に分布しています。

図5Dは、図5Cと同様の形状をしたC領域の下方にある。介在物の連続的な分布は乱雑で分岐している。

(5)分析の要約:

鋼中の複数の非金属介在物、奇妙な形状、密に分布し、大きいサイズ、クラスター及び介在物の分布が一連に形成されたペナルティ成形シートを、ツリー状の分枝、冷間圧造用ファスナによる割れの主な原因であります。

クラスDに特に非金属介在物(球状酸化物)、DS(単一の球状酸化物)原料の一貫性、材料の内部組織の連続性を遮断する介在物、緻密な、解体、偶数状ビーズ、生成ブロッキング、延性の低下は、材料の連続性を破壊するべきであり、外力、やすいコラボ効果、破損製品が得られる下、及び大きな害近くワイヤ表面からの介在物、標準の冷間圧造技術、各種介在物の要件; 2内のクラスB、Dの包含は、Dsの含有レベルは、一般的に対照レベル2規格よりも大きくない、それはクラッキング冷間鍛造のリスクを減少させるだけでなく、熱処理及び急冷割れを低減することができます予防的クラッキング効果を達成する可能性。

現在のところ、Dに類似製品封入分布密度をクラッキングの程度は、同時に、粒子サイズは、深刻から冷間圧造時の割れをもたらす、そのような材料の連続性を存在させた規格であるDsのクラス、より遮断されますあなた上の写真は明らかに亀裂が冷間鍛造力に過度の製品含有物によって引き起こされる状況を確認し、集中的な介在物の周囲に亀裂を参照し、骨折の甌穴ことができます。

介在物寸法を見て:1 6左袖口が大きい粒子の領域明らか介在、それぞれ特定の測定値、介在物径と画像8つの異なる介在亀裂:(1)35.20μmと、 (2)55.46μm;(3)60.98μm;

(4)32.94μm;(5)長さ:111.24μm幅:44.68μm;(6)長さ:124.42μm幅:51.64ミクロン;(7)52.27μm;(8)85.39μm、請求B2詳細は右6を参照してください。最大介在物:長さ:124.42μm幅:51.64ミクロン、最小の包含に達し:32.94μm。

GBに係る/ T10561-2005最大直径単一最高レベル3介在物、76メートルの介在、図6つの「鋼基準の非金属介在物の含有量は、顕微鏡測定試験を図」。2(5)111.24μm、(6 )124.42μm、(8)85.39μm、標準レベル3を超え、最高レベルの全て、最小の介在物が32.94μm、レベル2が標準に達していると集中分布は、クラスD(球状酸化物)介在以上であります標準的な要件。

3.同一のバッチナットを製造した後:

(1)完成したナット形状をクラッキング:バルク材料と、ナットは、表面処理した後、焼入れ焼戻し後、冷間圧造ナットがブランク採取されていない後に、亀裂成長は、(図VIIを参照します)。

(2)クラッキングナットの冶金(図8参照):

組織(GB / T13320--2007)を急冷項に記載の評価は、クラックの存在が、硬化後に良好な状態で組織にもかかわらず、焼戻しは、実質的にマルテンサイト屈原屈原の体組織の残りのフェーズを鍛えている - フェライト組織分布、小、なしチャンク、シートの存在一般、よく組織化状態において、プレスクエンチ基はランク2つの理想的な組織。DESCRIPTION材組成物と他のプロセスを問題なく。

(3)最終製品の品質の硬さを調整した後:平均HRC29.1に達し、ナット10、及び硬度変化の低い範囲の基準を満たす、論理的に、(以下の表を参照)製品を割れにくくなります。

(4)クラッキングされた完成ナットの同じバッチ内のクラックおよび介在物(図9):

完成品の割れた後、マクロ介在物のクラックは、また厄介な条件封入分布、数、大きな粒子が存在しており、ひび割れ部分が濃縮されたナットブランクを介して落下する。また、骨折領域に多くの凹凸があることがわかりますアーチ形、半円形(図IX);ブランクと同じ条件をクラッキング領域の介在物を残りの多くのスポット、及び冷間圧造。

第4に、結論の分析:

1.クラックが乏しい物質によって引き起こされる、表面材料は主に密標準技術要件よりも分散、介在広い、大きな粒子を分散されます。

材料スポットのこれらの領域が密に介在物、介在物の材料濃度領域が分布している2.材料は介在物が濃縮され、外力が形態を増加固有の一貫性、材料可塑深刻な低下の連続性を、破る、受け付け完成品の割れが形成され、材料の弱点は、まず引き裂き - 生成物が連続的損傷、応力集中分布領域内封入体に沿って変形することができない大きな押圧力。

3.材料中の過剰な介在物がひび割れの原因です。

参考文献

1、GB / T13320--2007「図の鋼金属組織学的グレーディング及び評価方法を鍛造。」

2、GB / T10561-2005「鉄鋼標準規格格付けチャート顕微鏡法における非金属介在物の測定

◆検査方法

著者:中国ファスナーのInfoコンサルタントのヤンジェン、上海デトロイト精密ファスナー株式会社チェンのPing

この記事は、もともとゴールデンスパイダーの「ファスナー」第44号に掲載されました。

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この記事はゴールドスパイダーファスナーのネットプロファイルです、再現されたソースを示してください。

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