扳手鍛模斷裂失效原因分析及熱處理技術(shù)
黃旭東
摘要：導(dǎo)致扳手鍛模斷裂失效的最主要原因是熱處理技術(shù)使用存在問題，因此，生產(chǎn)單位應(yīng)及時針對及時進(jìn)行調(diào)整，合理對扳手鍛模的硬度進(jìn)行控制，并對變質(zhì)層開展研磨作業(yè)，這樣才能增強扳手的使用壽命。本文針對扳手段末端裂口開展分析，并從外形、金相檢測以及制作技術(shù)層面等原因開展分析，闡述了產(chǎn)生扳手鍛模斷裂的原因。
關(guān)鍵詞：鍛模;斷裂原因;金相檢測;制作技術(shù)
基于某企業(yè)所生產(chǎn)的扳手產(chǎn)品出現(xiàn)大規(guī)模鍛模斷裂現(xiàn)象，企業(yè)必須要對發(fā)生這一現(xiàn)象的原因開展分析，并在接下來的生產(chǎn)過程中采取對應(yīng)的措施，杜絕此類現(xiàn)象的發(fā)生。這對于保障企業(yè)信譽，維護(hù)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益有著十分巨大的意義。
一、對扳手?jǐn)嗫诘暮暧^分析
該扳手?jǐn)嗔熏F(xiàn)象出現(xiàn)在鉗口位置，斷口紋理呈現(xiàn)平行放射狀紋樣，裂紋的來源是模腔內(nèi)部，并在其中得到快速拓展，出現(xiàn)分離性斷裂現(xiàn)象，最后分離位置有1mm左右的剪切狀態(tài)斷裂(如圖1所示)。
圖1 斷口出呈現(xiàn)塑性流線
二、金相分析
技術(shù)人員為了能夠就扳手材質(zhì)和熱處理技術(shù)制度相關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行了解，對扳手的斷裂殘留物質(zhì)進(jìn)行了取樣制備工作，并開展金相分析。
(一)夾雜物成分分析
就樣本進(jìn)行分析后可以發(fā)現(xiàn)，在該型號扳手當(dāng)中，有呈現(xiàn)圓形的夾雜物，數(shù)量很少，分布均勻，滿足扳手的生產(chǎn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
(二)模具基體的金相組織分析
模具基體進(jìn)項組織分析又被稱之為遠(yuǎn)離斷面處取樣分析。從觀察金相照片之后所得出的分析結(jié)果來看，模具基體呈現(xiàn)板條束形狀，維持淬火板條瑪氏體態(tài)特征，有部分位置存在有極少量的貝氏體組織，還有少量馬氏體板條呈現(xiàn)白色。
(三)斷口周邊金相分析
技術(shù)人員為了能夠更好的了解斷口和斷口周邊的情況，對斷口周圍開展金相實驗分析，分析結(jié)果顯示，在端口面下部當(dāng)中存在有二次裂紋，裂紋的擴(kuò)展方向和斷口表層呈現(xiàn)出了15-30°左右的夾角，發(fā)展方向和裂紋方向相同。
三、扳手?jǐn)嗔言蚍治?/p>
經(jīng)過對以上檢測結(jié)果所開展的綜合全面分析，技術(shù)人員人員該批次扳手發(fā)生鍛模斷裂情況的原因主要可以分為以下幾點：
首先，傳統(tǒng)制作技術(shù)所生產(chǎn)的扳手熱鍛模、連桿，整體壽命大約在8000-11000件之間，失效模式基本上都是熱裂，若把鍛模硬度從現(xiàn)有的39-44HRC基礎(chǔ)上進(jìn)行增強，能夠?qū)@一現(xiàn)象進(jìn)行有效的控制，扳手的有效使用壽命也可以得到明顯的提升。所以，對扳手熱鍛模處理技術(shù)進(jìn)行合理的變化是非常有必要性的。
其次，金屬模具在制作過程中有許多地方使用電脈沖加工制作模膛，因為電脈沖加工是憑借火花放電，所產(chǎn)生的高溫讓模具加工表面熔化而進(jìn)行加工，之后急冷出現(xiàn)變質(zhì)層變質(zhì)層上常產(chǎn)生很多的顯微裂紋。產(chǎn)生這一裂紋的原因是因為金屬在熔化過程中遇冷凝固形成的，它會導(dǎo)致工件形成的不連續(xù)，厚度不均勻等現(xiàn)象。
結(jié)束語：
整體來說，導(dǎo)致扳手鍛模斷裂失效的最主要原因是熱處理技術(shù)使用存在問題，因此，生產(chǎn)單位應(yīng)及時針對及時進(jìn)行調(diào)整，合理對扳手鍛模的硬度進(jìn)行控制，并對變質(zhì)層開展研磨作業(yè)，這樣才能增強扳手的使用壽命。
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