轴承常见缺陷的磁粉探伤和失效阐发

轴承零件在制造历程中，要颠末铸造、碾扩、冲孔、车削、磨削、热处置处罚等多道工序，大概出现种种缺陷。常见缺陷如下：


铸造缺陷

铸造折叠

由于切料不齐、毛刺、飞边等缘故原由，容易在表面形成折叠，其特点是折叠较粗大，形状不规矩，易出如今零件表面。

最好接纳荧光磁粉举行探伤，使缺陷表现更为清楚、直观。铸造折叠的磁痕一样通常与表面成肯定角度的线状、沟状及鱼鳞片状，如图1所示。

将缺陷截面制成金相试样在显微镜下视察，缺陷尾部圆钝，两侧平滑，有显着氧化征象，如图2所示，缺陷内未发明质料混合物等异物漫衍。冷酸腐化金相试样后视察，缺陷部位及其两侧有严峻的脱碳及氧化；视察缺陷分层处的表面形貌，其塑性变形陈迹较显着，无扯破状断口形貌。颠末显微硬度检测及金相视察，缺陷分层处表面存在差别水平的渗碳硬化征象。综上阐发，评释该缺陷应在热处置处罚淬火之前就已存在，并且与外界雷同，判断缺陷为铸造折叠。


图1 铸造折叠


图2 缺陷截面金相形貌图


铸造过烧

铸造加热温度过高，保温时间过长孕育发生过热，严峻时晶界氧化乃至熔化。微观视察不但表面层金属晶界被氧化开裂出现尖角；并且，金属内部身分偏析较严峻的地区，晶界也开始熔化，严峻时也会形成尖角状窟窿。过烧的质料在这种缺陷状态下举行铸造加工，受到重锤的锻打、冲孔及碾扩，缺陷处会在此孕育发生扯破，形成更大的缺陷。铸造严峻过烧的表面形态如桔子皮，上面漫衍有微小的缝隙和很厚的氧化皮。

宜接纳荧光磁粉举行探伤，使缺陷表现更为清楚。麻点孔洞为铸造过烧缺陷所致，如图3所示。

沿缺陷截面制取金相试样在显微镜下视察，可见孔洞在表面及次表面均有漫衍，局部呈尖角状，巨细纷歧，深不见底，边沿有微小裂纹漫衍，部门地区已出现晶界氧化征象，孔洞形貌见图4。另沿缺陷孔洞处砸制断口后视察断口面，可见断口呈石状断口，其上漫衍大量孔洞及微细裂纹。


图3  铸造过烧


图4  缺陷截面貌洞金相形貌



淬火裂纹

在淬火历程中，当淬火温度过高或冷却速率太快，内应力大于质料的断裂强度时，就会出现淬火裂纹。

宜接纳荧光磁粉探伤来进步敏捷度和可靠性。淬火缺陷磁痕一样通常呈斜线形、圆弧形、树枝状或网状，肇始部位较宽，随延伸偏向渐渐变细，如图5所示。

根本沿圆周偏向漫衍，尾部尖细。切取裂纹处制成金相试样后视察，可见裂纹很深，根本垂直于外表面，其内未发明质料混合等异物漫衍。沿裂纹处砸制断口后视察，断口为脆性断口，断口面有显着回火色，如图6所示。


图5  淬火裂纹


图6 淬火裂纹处断口形貌



磨削缺陷

轴承零件在磨削加工中，由于砂轮进给量太大、砂轮轴跳动、切削液供应不充实及砂轮磨粒钝等，均易使零件孕育发生磨削裂纹。别的，热处置处罚时淬火温度过高而造成零件的构造过热、晶粒粗大，渣滓奥氏体量较多、有网状和粗大颗粒。

磨削缺陷的磁痕一样通常呈网状、辐射状、平行线状或龟裂状，磁痕细而尖，表面较清楚，出现数目多，通常与磨削偏向垂直，如图7所示。磁痕多会合漫衍在中心部位，沿圆周偏向，呈长线状或树枝状，局部有分叉，磁痕收敛。

制取裂纹截面金相试样后视察，裂纹较细，垂直于表面，其内未见质料混合、氧化皮等异物漫衍，形貌如图8所示。


图7  磨削裂纹


图8 磨削裂纹金相形貌



原质料缺陷

原质料缺陷有裂纹、白点、混合等。裂纹沿钢材轧制偏向漫衍，有的单条，多者数条，大部门是轧制时形成的表面裂纹。

探伤时很容易辨认。裂纹一样通常存在机加工质料的外径上，沿钢材轧制偏向、呈直线漫衍，如图9所示。

沿裂纹截面制取金相试样后视察，可见在裂纹表层有大量氧化混合物漫衍，形貌见图10。

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