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                                                                                              濰坊高錳鋼板MN13零售40cr鋼板

為提高40Cr鋼的耐磨性和疲勞性能,利用YLS-4000型光纖激光器對40Cr鋼表面進行淬火強化。利用掃描電鏡、顯微硬度計等對淬硬層組織和硬度進行了分析,采用X-350A型應力測定儀對淬硬層的殘余應力和殘留奧氏體進行了測試。結果表明:40Cr鋼表面激光淬硬層主要由板條狀馬氏體組成,馬氏體的體積分數在95%以上,馬氏體晶粒較基體組織有明顯細化;淬硬表層的平均顯微硬度(710.5 HV)顯著高于基體(235.5 HV),隨著到表面距離的增加硬度值逐漸降低至基體硬度;淬硬層表面產生較大的殘余壓應力,壓應力值高達230 MPa以上。

   某40Cr鋼齒軸在使用過程中發生早期斷裂失效,通過宏觀檢驗、化學成分分析及金相檢驗的方法,對齒軸斷裂的原因進行了分析。結果表明:齒軸在加工過程中,由于切削刀具吃刀量過大或刀具過鈍,使齒軸表面產生鐵屑翻皮卷曲,導致表層晶粒脫落及切削擠壓微裂紋。同時原材料中非金屬夾雜物過多,材料的強度大幅度降低,脆性顯著增大,淬火應力集中形成開裂。齒軸服役承載時,淬火形成的裂紋繼續擴展,最終導致齒軸斷裂失效。