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李志義1，2李曉澎1，2
(1.重慶義揚機電設備有限公司，重慶 400042；2.重慶長江工業爐公司，重慶 401329）
(由于滲碳淬火件磨削裂紋形成的原因比一般淬火件復雜一些，因此本文側重滲碳淬火件磨削裂紋的探討，同時希望各工廠、企業采用各種措施減少變形，達到不磨齒少磨齒[10]以共勵之。)
眾所周知磨削加工產生的拉應力在此拉應力的作用下而形成的裂紋均稱為磨削裂紋。同樣，若無此應力作用下進行表而處理(例如:酸洗、電鍍、氧化等) ，未發現氫脆和應力腐蝕裂紋，而在磨削應力作用下進行的上述表面處理，而形成的裂紋，本人認為也可以屬于磨削裂紋范峙。
由于磨削裂紋形成的原因不同而且有時是綜合性影響， 因而其形態一般可分為叁種:一、磨削裂紋的走向于砂輪旋轉方向一致，并稍有連續。二、裂紋的走向于砂輪方向一致成魚磷狀并稍有斷續。三、因磨削應力在表面處理過程中形成裂紋。該裂紋斷續的一頭粗一頭尖的縱向羽毛狀裂紋[1])。
解決這些裂紋形成的措施，就是從各方面降低其磨削應力的大小。
1.降低滲碳層本身的不均勻應力。
滲碳層碳化物的顆料越細越好，碳化物分布越均勻越好，避免碳化物粗狀，極度彌散的碳化物的獲得[2]，可控氣源的選擇， 是很重要的因素素[3]。
例如:天然氣中主要成份CH4 就目前的滲碳而言的氣源，古老滲碳機理CO-Cad+CO2 Cad-活性碳。天然氣丙烷乙炔等[7]可直接裂解生成活性碳滲碳[4]CH4→Cad+2H2且在天然氣凈化很好時：(脫有機硫≤3-5mg/m3 、無機硫運≤1-3 mg/m3 、水-38℃、石油)[5]使這種裂解反應更完美，凈化后天然氣用氣量大大下降，例如:長春一汽車大眾叁臺1000公斤艾協林多用爐和一臺12料盤艾協林貫通式多用爐--相當四臺1000公斤艾協林多用爐產量:原用氣源約40M3/h，現采用天然氣凈氣設備后，只需23M3/h，同時零件表面碳黑，非馬氏體組織的厚度和分布密度大大改善，達到光亮銀灰色無炭黑，一般<3um[5]，滲碳層碳化物粒度也有改善。重慶紅巖汽車廠也達到相似效果，單原料氣均節約40多萬元/年以上，株洲齒輪年節約了85萬元[8]。該發明目前國內外已有64臺套使產品領先于世界[7]
2.要使馬氏體轉變時應力*小，同時變形也*小，冷卻介質的選擇是很重要的因素，淬火冷卻時，熱應力(熱漲冷縮應力)和組織應力這兩種應力相互抵消，抵消越多越好。要使滲碳淬火件表面層非馬氏件組織降低（淺腐蝕），氣源選擇是主要因素[3、5]淬火介質次之，淬火油要求在珠光體轉變區快速通過，而在馬氏體轉變時為防止變形又需冷卻確當。特別是對截面較大的滲碳零件，心部硬度不合格，殘余奧氏體量增加，長春一汽大眾艾協林多用爐的淬火油采用德國貝多菲亞的產品，實際使用60-80℃閃點低187℃，高溫冷卻快，低溫冷卻也不慢，零件的變形也較大一般轎車的零件變形在15絲左右。后在我建議下采用好富頓淬火油。
要減少變形，油的高溫冷卻確當，低溫冷卻慢，同時適當提高油溫至120-140℃ 使變形減少，又避免殘余奧氏體量增加和心部硬度下降。還可增壓淬式硝鹽等溫淬火。
3. 滲碳層殘余奧氏體在磨削應力作用下，在加上氫在應力作用的遷移偏聚，而誘導馬氏體相變，這應力誘導馬氏體是未回火馬氏體應力較大，金相看時裂紋周圍有明顯亮區，這亮區一般講就是應力誘發馬氏體相變區.
殘余奧氏體的量，直接與鋼種、滲碳件尺寸大小、淬火油冷速、油溫等有關。由于各方面的原因，很多具有比較好設備的企業，首選油均是德潤寶、好富頓、Uncon等公司的等溫油，熱處理質量可靠，壽命長穩定。
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