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18330064396紧固件调质热处理工艺中淬火缺陷最为常见，如硬度不足、变形、开裂等。产生缺陷的原因很多，需从各方面检查分析，金相检验是常用的方法，占重要地位。
淬火时在紧固件中引起的内应力是造成变形与开裂的根本原因。当内应力超过材料的屈服强度时，便引起变形；当内应力超过材料的断裂强度时，便造成开裂。只有拉应力是使裂纹萌生和扩展的必要条件。分析淬火裂纹原因，可以从两方面来考虑，一是有哪些因素造成了较大的应力；二是材质有没有缺陷，至使强度和韧性降低。
（1）紧固件设计不合理，如有尖角、截面突然变化，易引起应力集中；
（2）冷却太强烈，应该用快速淬火油，而选择了水溶液，不该冷透时而冷透了等等；
（1）淬火温度偏高，奥氏体晶粒粗大，淬火后形成较粗大的马氏体，容易开裂。特别是粗大的高碳马氏体，常伴有显微裂纹；
（2）钢材存在着网状碳化物等脆性相，在淬火时易沿着脆性碳化物网处开裂。在晶界处有沿晶界分布的碳化物网络，磨削时也容易磨裂；
（3）钢材有折叠或粗大夹杂物等缺陷，淬火时易沿此缺陷形成裂纹；
（1）加热温度不足。冷却时形成屈氏体，当屈氏体很少时，硬度上无明显变化，但金相组织上容易鉴别；
（2）淬火冷却速度不足。淬火组织中除了马氏体外，还有屈氏体或贝氏体组织。屈氏体或贝氏体越多，硬度越低；
（3）表层脱碳。淬火时不易形成马氏体、铁素体和低碳马氏体或形成低碳马氏体，图3。
（4）淬火过热。过热组织马氏体粗大，残余奥氏体量明显增多，硬度也降低。
紧固件淬火回火后性能达不到技术要求，影响因素可以是多方面的，对其进行质量分析，是一个复杂的过程。这里只是强调金相检验时应该注意有无影响强韧性的不利因素，诸如晶粒粗大、非金属夹杂物、网状渗碳体、网状铁素体、淬火组织中的非马氏体组织以及低倍检测中的显微偏析造成的组织不均匀性等。
钢中的非金属夹杂物从各个方面影响钢的力学性能，其影响的程度取决于夹杂物的性质、大小、数量及分布状态。
大量的非金属夹杂物存在于钢中，严重地降低钢的力学性能和使用性能。
非金属夹杂物所造成的钢的组织不均匀性，作拉伸试验时，断裂也多发生于夹杂物丛集处。常可在拉伸及冲击试样的断口上，发现没有金属光泽的夹杂物存在。
当钢中非金属夹杂物较多时，使紧固件的表面光洁度降低，特别是对加工精度要求较高的紧固件，往往由于非金属夹杂物自加工而剥落出现撕裂状裂纹的缺陷。在加工螺纹时，常会因非金属夹杂物剥落使螺纹表面粗糙，以至构成废品。
钢中非金属夹杂物降低钢的塑性与韧性，也必然使钢的冷变形性能变坏，在冷拉、冷镦、冷挤压和冷冲压中，不仅会因非金属夹杂物过多引起裂纹，且降低紧固件产品的表面质量以至损坏模具，可在断裂试样处发现呈网状分布的非金属夹杂物。
紧固件力学性能试验是必不可少的生产检验项目之一。紧固件热处理后力学性能不合格，主要有选用材料不当，技术要求不合格、试验工作方面、钢的化学成分偏差及热处理工艺不当等等的原因。
钢的力学性能与化学成分和工艺方法一定时，还要受尺寸的影响。同样成分及热处理状态下，由于钢材截面不同所得的性能可以存在很大的差异。不同直径螺栓淬火后的表面硬度HRC，见表1。
钢的淬透性是指钢在淬火时可以获得的淬硬层的深度。对于紧固件螺纹截面心部淬火后要求获得约90% 马氏体，不同成分的钢的淬硬层深度是不一样的。虽然随着钢的含碳量及合金化程度提高，钢的淬硬层的深度有所增加，但对于大多数合金结构钢来说，淬硬层的深度是有所限的。
不言而喻当热处理工艺不正确，必然会使紧固件热处理后的力学性能不合格。淬火温度偏低回火后强度也低于要求，且伴随塑韧性的降低。
加热不均匀而造成的力学性能不均匀，也可以在回火过程中发生，特别是当加热时网带炉堆积较多或紧固件回火时堆积量大的情况下更易出现。
①强度高于要求较多，但塑性与冲击韧性低于要求，系回火温度偏低所致。
②强度高于要求不多，塑性与冲击韧性低于要求也不多，这种情况系回火不充分造成。
从金相组织上看是由于回火温度偏低，回火索氏体仍保留明显的淬火马氏体的位向，说明回火时基体尚未完全再结晶，经提高回火温度获得均匀的回火索氏体，强度及冲击韧性则符合要求。
补充回火后冲击韧性仍不合格，应从其他方面分析原因，钢的成分偏差、钢中夹杂物、淬火状态不佳、回火脆性等因素所致。唯一补救方法就是重新淬火，并降低回火温度。
为了得到金相组织对低温冲击吸收能量的影响规律，对42CrMoA钢M42×240试样采取了5种不同的调质工艺，试样处理后对其金相组织和低温冲击吸收能量进行了检查，结果见表4。
根据GB/T38720～2020《中碳钢与中碳合金结构钢淬火金相组织检验》标准，参照评定图，对1～6#试样进行金相组织评级。
从表4可以看出，随着金相组织级别的增大，低温冲击吸收能量降低。2级金相组织为约95%的回火索氏体组织，且组织细小，图5。3级金相组织为回火索氏体+少量铁素体。4级金相组织为回火索氏体+条状及少量块状铁素体，图6。6级金相组织为回火索氏体+部分淬火屈氏体+条状及块状铁素体。7级金相组织为回火索氏体+部分淬火屈氏体+条状及块状铁素体。8级金相组织为马氏体位向的回火索氏体+部分淬火屈氏体+较多条状及块状铁素体。
生产实践表明，在低温环境下服役的紧固件，1～5级为验收标准。如果在评级时有争议，可以参考力学性能检验结果进行判定。
钢中可能出现的低倍组织缺陷的种类很多。疏松、一般疏松、中心疏松。
一般情况下，钢件紧固件经过热压力加工、镦锻、轧制以后，可使钢材的疏松程度减轻，提高钢的致密度。但当严重的中心疏松存在时，也可能因此使镦锻、轧件或热处理淬火产生内部破裂。
