PH17-4热处理时有裂纹,是什么原因

热处理淬火裂纹产生的主要原因是什么呢?~

原因有多种，锻件是否有缺陷、退火是否达到要求、淬火、退火操作是否存在问题等等，都可能造成淬裂。
在条件允许的前提下，尽可能加快升温速度，尽快越过再热裂纹敏感区，从而防止产生再热裂纹。但加热速度过快时，由于容器的表面与内部温差较大，容易产生很大的热应力，可能诱发焊件的变形与开裂。所以，GB150中对升温速度及焊件的温差等进行了限制和规定。

纵向裂纹
纵向裂纹又称轴向裂纹，它是由工件表面伸向心部的深度较大的裂纹，这种裂纹产生于轴件表面最大拉应力处。生产实践证明，在完全淬透的轴件上易于产生纵向裂纹，而且随着淬火温度的提高，形成这种裂纹的倾向也随之增大。图2为载重车齿轮轴淬火时产生的纵向裂纹。这种裂纹的特征深而长，在零件上可分布一条或几条。
以上内容参考：百度百科-淬火裂纹

1淬火加热时感应圈与工件的相对移动速度过快，造成奥氏体相变不均匀，在淬火时，一小部分相对另一部分的基体含碳（合金元素）量不同，从而形成一部分为针状马氏体，另一部分为板条状，甚至为索氏体．引起组织与热应力的叠加形成．
2淬硬层不均匀，在某部分淬火形成最大切应力位于次表层，引起纵向裂纹．
3材料原始组织不合理，没有进行正火就进行中频调质
4中频调质回火时的感应圈移动（或工件）快，形成圈式硬度不均，即一部分回火正常，另一部分没有很好的回火，
5材料的夹杂（S，Mn，硅酸盐，塑性夹杂，非金属夹杂等），有些在轧（锻造）制过程中补轧（锻）成长条状，引起局部应力集中造成裂纹．

一：牌号17-4PH马氏体沉淀硬化不锈钢

二：化学成分

碳 C ：≤0.07 硅 Si：≤1.00 锰 Mn：≤1.00 硫 S ：≤0.030 磷 P ：≤0.035

铬 Cr：15.50～17.50 镍 Ni：3.00～5.00 铜 Cu：3.00～5.00 铌 Nb：0.15～0.45

三：应用范围应用领域：

适用于制造要求耐腐蚀好且要求高强度的设备零件。如发动机部件，泵轴、齿轮、活塞柱及特性要求的紧固件。

力学性能

抗拉强度 σb (MPa)：480℃时效,≥1310; 550℃时效,≥1060; 580℃时效,≥1000; 620℃时效,≥930，条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：480℃时效,≥1180;550℃时效,≥1000;580℃时效,≥865;620℃时效,≥725，伸长率 δ5 (%)：480℃时效,≥10;550℃时效,≥12;580℃时效,≥13;620℃时效,≥16，断面收缩率 ψ (%)：480℃时效,≥40;550℃时效,≥45;580℃时效,≥45;620℃时效,≥50

硬度 ：固溶,≤363HB和≤38HRC;480℃时效,≥375HB和≥40HRC; 550℃时效,≥331HB和≥35HRC;580℃时效,≥302HB和≥31HRC;620℃时效,≥277HB和≥28HRC

四：概况

是一种马氏体沉淀硬化不锈钢材料。除马氏体转变易强化外，还可以通过时效进一步强化，且其耐蚀性能和可焊接性都比一般马氏体钢好，于18-8型奥氏体钢相似。

该钢属于析出硬化型马氏体不锈钢，你所谓的淬火其实我感觉更应该叫固溶，因为淬火的目的并不是使其变硬，而是让合金元素固溶其中，然后在回火的时候弥散析出起到强化的目的。
你说热处理时发现裂纹，不知道你是在什么工序发现的，如果在淬火时发现的，可能是由于前期退火不当，淬火加热速度又过快，导致的应力开裂，所以应该是加热时出现的，而不是冷却时出现的。

17-4PH属于沉淀硬化钢材料

化学成份碳 C ：≤0.07硅 Si：≤1.00锰 Mn：≤1.00硫 S ：≤0.030磷 P ：≤0.035铬 Cr：15.50～17.50镍 Ni：3.00～5.00铜 Cu：3.00～5.00铌 Nb：0.15～0.45

具有高强度，高硬度，较好的焊接性能和耐腐蚀性能。已经被大量的推广运用在阀门，轴类及化纤行业及具有一定耐蚀要求的高强度零部件等。

特性：添加铜的沉淀硬化型钢种。用于制造轴类、汽轮机部件。上海翔洽金属团队，期待您的咨询！

由铜、铌/钶构成的沉淀硬化马氏体不锈钢，含碳量低，抗腐蚀性和可焊性均比一般的马氏体型不锈钢好，与18-8型不锈钢类似，热处理工艺简单，切削性好，但是较难满足深冷加工。

金相组织：组织特征为沉淀硬化型。

用途：用于制造耐蚀性高、强度高的零部件，如轴承类、汽轮机零件。

交货状态

一般以热处理状态交货，其热处理种类在合同中注明；未注明者，按不热处理状态交货。

合金是沉淀、淬水、马氏体的不锈钢，和这个等级具有高强度、硬度和抗腐蚀等特性。经过热处理后，产品的机械性能更加完善，可以 达到高达1100-1300 mpa (160-190 ksi) 的耐压强度。这个等级不能用于高于300℃ (570F) 或非常低的温度下，它对大气及稀释酸或盐都具有良好的抗腐蚀能力，它的抗腐蚀 能力与304 和430 一样。

力学性能

抗拉强度 σb (MPa)：480℃时效,≥1310; 550℃时效,≥1060; 580℃时效,≥1000; 620℃时效,≥930

条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：480℃时效,≥1180;550℃时效,≥1000;580℃时效,≥865;620℃时效,≥725

伸长率 δ5 (%)：480℃时效,≥10;550℃时效,≥12;580℃时效,≥13;620℃时效,≥16

断面收缩率 ψ (%)：480℃时效,≥40;550℃时效,≥45;580℃时效,≥45;620℃时效,≥50

硬度 ：固溶,≤363HB和≤38HRC;480℃时效,≥375HB和≥40HRC; 550℃时效,≥331HB和≥35HRC;580℃时效,≥302HB和≥31HRC;620℃时效,≥277HB和≥28HRC

热处理工艺

热处理规范：

1)固溶1020～1060℃快冷;

2)480℃时效,经固溶处理后,470～490℃空冷;

3)550℃时效,经固溶处理后,540～560℃空冷;

4)580℃时效,经固溶处理后,570～590℃空冷;

5)620℃时效,经固溶处理后,610～630℃空冷。

 金相组织：组织特征为沉淀硬化型。

交货状态

一般以热处理状态交货，其热处理种类在合同中注明；未注明者，按不热处理状态交货。

17-4PH材料一般采用真空热处理，气冷，油冷均可。淬火温度1040C。该钢含碳量非常低，淬火硬度HRC30左右，热处理一般不易形成裂纹。所以你先判别裂纹是淬火形成的？还是淬火前就存在？17-4PH钢轧制后，如果退火处理不当，非常容易形成裂纹。

17-4PH/S17400/ 0Cr17Ni4Cu4Nb/sus630/沉淀硬化型不锈钢 

17-4PH是马氏体沉淀硬化不锈钢。具有高强度，高硬度，较好的焊接性能和耐腐蚀性能。已经被大量的推广运用在阀门，轴类及化纤行业及具有一定耐蚀要求的高强度零部件等。

17-4PH特性及使用范围：

添加铜的沉淀硬化型钢种。用于制造轴类、汽轮机部件。

17-4PH力学性能：

抗拉强度 σb (MPa)：480℃时效,≥1310; 550℃时效,≥1060; 580℃时效,≥1000; 620℃时效,≥930

条件屈服强度 σ0.2 (MPa)：480℃时效,≥1180;550℃时效,≥1000;580℃时效,≥865;620℃时效,≥725

伸长率 δ5 (％)：480℃时效,≥10;550℃时效,≥12;580℃时效,≥13;620℃时效,≥16

断面收缩率 ψ (％)：480℃时效,≥40;550℃时效,≥45;580℃时效,≥45;620℃时效,≥50

硬度 ：固溶,≤363HB和≤38HRC;480℃时效,≥375HB和≥40HRC; 550℃时效,≥331HB和≥35HRC;580℃时效,≥302HB和≥31HRC;620℃时效,≥277HB和≥28HRC

17-4PH热处理规范及金相组织：

热处理规范：1)固溶1020～1060℃快冷;2)480℃时效,经固溶处理后,470～490℃空冷; 3)550℃时效,经固溶处理后,540～560℃空冷; 4)580℃时效,经固溶处理后,570～590℃空冷;5)620℃时效,经固溶处理后,610～630℃空冷。

17-4PH金相组织：

组织特征为沉淀硬化型。

17-4PH应用领域：

海上平台、直升机甲板、其他平台 食品工业 纸浆及造纸业 航天（涡轮机叶片） 机械部件 核废物桶

17-4PH主要规格：

17-4PH无缝管、17-4PH钢板、17-4PH圆钢、17-4PH锻件、17-4PH法兰、17-4PH圆环、17-4PH焊管、17-4PH钢带、17-4PH直条、17-4PH丝材及配套焊材、17-4PH圆饼、17-4PH扁钢、17-4PH六角棒、17-4PH大小头、17-4PH弯头、17-4PH三通、17-4PH加工件、17-4PH螺栓螺母、17-4PH紧固件

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宜城市17390217942： 请问热处理试样表面出现很多小裂纹什么原因? - ？
涂进克感： 原因有: 锻件是否有缺陷、退火是否达到要求、淬火、退火操作是否存在问题等等,都可能造成淬裂. 在淬火过程中,当淬火产生的巨大应力大于材料本身的强度时,便会导致裂纹产生.淬火裂纹往往是在马氏体转变开始进行后不久产生的,...

宜城市17390217942： 钢材热处理不好导致开裂一般是什么原因 - ？
涂进克感： 钢在淬火后应及时回火,防止开裂.淬火开裂的原因很多,有过烧时,淬火料容易开裂.淬火时,冷却速度过快,冷却温度过低,冷却剂使用的不当,材料组织晶粒粗大,化学组织不均匀,热加工缺陷,比如内裂纹、白点、晶粒粗大、脱碳严重、材料内应力大.几何形状复杂,截面变化急剧、而且无过渡区,表面有刀痕.冷却时间过长等,都会导致淬火件的开裂.

宜城市17390217942： 热处理过程中工件开裂有哪些原因 - ？
涂进克感： 1淬火加热时感应圈与工件的相对移动速度过快,造成奥氏体相变不均匀,在淬火时,一小部分相对另一部分的基体含碳(合金元素)量不同,从而形成一部分为针状马氏体,另一部分为板条状,甚至为索氏体.引起组织与热应力的叠加形成. 2淬硬层不均匀,在某部分淬火形成最大切应力位于次表层,引起纵向裂纹. 3材料原始组织不合理,没有进行正火就进行中频调质 4中频调质回火时的感应圈移动(或工件)快,形成圈式硬度不均,即一部分回火正常,另一部分没有很好的回火, 5材料的夹杂(S,Mn,硅酸盐,塑性夹杂,非金属夹杂等),有些在轧(锻造)制过程中补轧(锻)成长条状,引起局部应力集中造成裂纹.

宜城市17390217942： 最常见的淬火裂纹有哪几种 - ？
涂进克感： 淬火裂e79fa5e98193e59b9ee7ad9431333365666163纹,是在淬火过程中或在淬火后的室温放置过程中产生的裂纹.后者又叫时效裂纹.造成淬火开裂的原因很多,在分析淬火裂纹时,应根据裂纹特征加以区分. 常见的淬火裂纹有:纵向裂...

宜城市17390217942： 求热处理裂纹预防 - ？
涂进克感： 简介 热处理裂纹的分类:非淬火裂纹——表面龟裂、表面边缘T型裂纹;淬火裂纹——纵裂(组织应力型)、弧裂(局部拉应力型)、大型工件淬火裂纹(纵断、横断)、边廓表面裂纹(局部拉应力型)、脱裂、第二类应力裂纹 ⑴纵裂的宏观...

宜城市17390217942： 高铬铸铁热处理后铸件开裂是怎么回事 - ？
涂进克感： 裂纹产生的原因 1)铸件成份不均匀,存在偏析. 2)高温保温时间过长,晶粒长大,机械性能下降. 3)铸铁传热慢,当外部的温度很快冷却到MS点,开始转变马氏体时,内部的温度还很高,当外部转变马氏体完成后,内部才开始转变,...

宜城市17390217942： 淬火引起哪五种裂纹? - ？
涂进克感： 模具钢淬火十种裂纹: 1、纵向裂纹 2、横向裂纹 3、弧状裂纹 4、剥离裂纹 5、网状裂纹 6、冷处理裂纹 7、磨削裂纹 8、线切割裂纹 9、疲劳断裂 10、应力腐蚀裂纹

宜城市17390217942： 看看是不是淬火裂纹?？
涂进克感： 不好判断,条件不够.裂纹的形状不是很清楚,也看不出脱碳.但分析不像淬火裂纹.像这样的工件如果是淬火裂纹,应该是正好和现在裂纹的,形成方向相反.就此工件来说热处理冷却,应力最集中的地方,是内孔和外壁.

宜城市17390217942： 热处理过程中工件开裂有哪些原因 - ？
涂进克感： 1.受热不均匀,膨胀不均匀2.加热温度过高,出现过烧3.淬火冷却速度过快4.组织不均匀,存在成分偏析5.材料本身存在裂纹,加热中裂纹扩大开裂暂时我就想到了这些,要是考试的时候写这些...

宜城市17390217942： 请问热处理试样表面出现很多小裂纹什么原因?？
涂进克感： 裂纹的类型有很多请说清楚是什么类型的裂纹! 比如淬火的裂纹有; 1.纵向裂纹 形成条件及裂纹特征:常发生在淬透的工件,或原材料中碳化物带状偏析严重,或非金属夹杂物纵向延伸,由表面向内开列,裂纹深而长 2.弧形裂纹: 形成条件及裂纹特征: 常发生在未淬透的工件或渗件,裂纹位于工件弯角处,隐藏于一定深度下的表层中 3.网状裂纹 形成条件及裂纹特征: 表面脱碳的零件,化学热处理,高频淬火工件等 裂纹位于工件表面,深度为0.01--2MM