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40cr無縫鋼管產(chǎn)生裂紋的原因
由于40cr無縫鋼管的工作特點是承受強沖擊載荷和交變載荷，其工作環(huán)境惡劣，因此要求軸承鋼具有高且均勻的硬度、高接觸疲勞強度、良好的韌性和一定的淬透性。最近某鋼廠在日常檢驗中發(fā)現(xiàn)個別GCr15軸承鋼試樣出現(xiàn)裂紋，為了找出裂紋產(chǎn)生的原因，研究人員進行了詳細的分析與討論，為實際生產(chǎn)提供了理論依據(jù)。
對40cr無縫鋼管裂紋缺陷試樣進行切割取樣，用標樂磨拋機磨制拋光，用日本電子JSM-6490掃描電鏡對裂紋缺陷進行平面、橫截面觀察，采用牛津儀器OXFORD對裂紋內進行能譜成分分析，采用日本島津EPMA-1720電子探針對裂紋及其附近進行微區(qū)成分元素偏析分析，然后用4%硝酸酒精腐蝕后進一步觀察裂紋附近組織變化情況。
金屬學理論通常認為晶界是強化元素，即晶界的鍵合力高于晶內，只有在晶界被弱化時才會產(chǎn)生沿晶脆斷。通常情況下，造成晶界弱化的原因有幾個方面：一是晶界沉淀相造成的沿晶斷裂，是由晶界的夾雜和第二相沉淀造成的，晶界上的析出相通常是不連續(xù)的，呈球狀、棒狀或樹枝狀，有時可覆蓋50%以上的晶界面積，晶界沉淀相越多，斷裂應力越低。二是雜質元素在晶界偏聚造成沿晶脆斷，主要有元素周期表中的Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ族的主族元素，如Ge、P、As、Sb、Bi、S、Se、Te等。三是環(huán)境介質浸蝕而引起的沿晶斷裂，如銅脆、鎘脆等。四是高溫下的沿晶斷裂，主要有焊接熱裂紋、磨削裂紋、蠕變斷裂等。
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