W6Mo5Cr4V2Al高速钢麻花钻断裂原因分析

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2021.07.044

金属热处理 ›› 2021, Vol. 46 ›› Issue (7): 229-232.DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2021.07.044

W6Mo5Cr4V2Al高速钢麻花钻断裂原因分析

宋全, 淡婷, 李晓光, 高明森, 曹辉辉

首都航天机械有限公司, 北京 100076

收稿日期:2021-02-14 出版日期:2021-07-25 发布日期:2021-12-10
作者简介:宋全(1990—),男,工程师,硕士,主要研究方向为理化检测及失效分析,E-mail:ht_songquan@163.com。

Fracture cause analysis of W6Mo5Cr4V2Al high speed steel twist drill

Song Quan, Dan Ting, Li Xiaoguang, Gao Mingsen, Cao Huihui

Capital Aerospace Machinery Corporation Limited, Beijing 100076, China

Received:2021-02-14 Online:2021-07-25 Published:2021-12-10

摘要/Abstract

摘要： 利用化学成分分析、光学显微镜、扫描电镜以及能谱分析等手段研究了W6Mo5Cr4V2Al高速钢麻花钻的断裂原因。结果表明,麻花钻在热处理过程中发生过热、过烧,导致局部晶界熔化,基体内形成共晶莱氏体和大量网状碳化物,冷却时在表面形成较高的拉应力,当应力大于材料的断裂强度时产生沿晶裂纹,在随后的校正过程中,在外力作用下发生了断裂。

关键词: 高速钢, 过热, 过烧, 沿晶裂纹, 断裂

Abstract: Fracture causes of W6Mo5Cr4V2Al high speed steel (HSS) twist drill were studied by means of chemical composition examination, OM, SEM and EDS. The results show that the overheating and overburning of the twist drill caused in the heat treatment processes lead to grain boundary melting, eutectic ledeburite and a large number of reticulated carbides in the matrix, and high tensile stress formed on the drill surface in the cooling process leads to intergranular crack to appear when the stress is higher than the fracture strength of the material, finally the action of external force in the subsequent correction process causes the fracture of the drill.

Key words: high speed steel, overheating, overburning, intergranular crack, fracture

中图分类号:

TG157

宋全, 淡婷, 李晓光, 高明森, 曹辉辉. W6Mo5Cr4V2Al高速钢麻花钻断裂原因分析[J]. 金属热处理, 2021, 46(7): 229-232.

Song Quan, Dan Ting, Li Xiaoguang, Gao Mingsen, Cao Huihui. Fracture cause analysis of W6Mo5Cr4V2Al high speed steel twist drill[J]. Heat Treatment of Metals, 2021, 46(7): 229-232.

参考文献

[1] 邓玉昆, 陈景榕, 王世章. 高速工具钢[M]. 北京: 冶金工业出版社, 2002.
[2] 赵先锐, 冯尚申, 李勤涛, 等. 高速钢刀具常见材料失效典型案例分析[J]. 热加工工艺, 2013, 42(18): 189-191.
Zhao Xianrui, Feng Shangshen, Li Qintao, et al. Analysis on typical material failure cases of high speed steel cutting tool[J]. Hot Working Technology, 2013, 42(18): 189-191.
[3] 钟群鹏, 赵子华. 断口学[M]. 北京: 高等教育出版社, 2005: 197-200.
[4] 程书海, 赵益洛, 胡寒婷. 17CrNiMo6钢锭锻裂分析[J]. 大型铸锻件, 2017(6): 44-46.
Cheng Shuhai, Zhao Yiluo, Hu Hanting. Fracture analysis of 17CrNiMo6 steel ingot[J]. Heavy Castings and Forgings, 2017(6): 44-46.
[5] 龚丹梅, 袁鹏斌, 余世杰, 等. S135 钢级钻杆管体断裂原因分析[J]. 金属热处理, 2013, 38(7): 118-121.
Gong Danmei, Yuan Pengbin, Yu Shijie, et al. Fracture analysis of S135 grade steel drill pipe body[J]. Heat Treatment of Metals, 2013, 38(7): 118-121.
[6] 马瑞, 陈希春, 金林奎, 等. 8418钢铝合金压铸模早期开裂失效分析[J]. 金属热处理, 2020, 45(3): 235-239.
Ma Rui, Chen Xichun, Jin Linkui, et al. Failure analysis of early cracking of aluminum alloy casting die made of 8418 steel[J]. Heat Treatment of Metals, 2020, 45(3): 235-239.
[7] 赵步青, 胡会峰. 高速钢热处理失误典型案例[J]. 热处理技术与装备, 2019, 40(5): 33-36.
Zhao Buqing, Hu Huifeng. Typical cases of heat treatment failure for high speed steel[J]. Heat Treatment Technology and Equipment, 2019, 40(5): 33-36.
[8] 杨仁山. 高速钢淬火过烧金相组织形态分析[J]. 热加工工艺, 1987, 16(3): 60-64.
[9] 朱杰武. 高速钢过热与过烧组织讨论[J]. 汉中师范学院学报(自然科学), 1996(3): 23-28.
Zhu Jiewu. A discussion on the superheat and overheat microstructures of high-speed steel[J]. Journal of Hanzhong Teachers College(Natural Science), 1996(3): 23-28.
[10] 王国栋, 张作贵, 刘俊亮. 37CrMnMo4钻杆接头缺陷分析[J]. 物理测试, 2009, 27(6): 58-62.
Wang Guodong, Zhang Zuogui, Liu Junliang. Defects analysis on 37CrMnMo4 drill pipe joints[J]. Physics Examination and Testing, 2009, 27(6): 58-62.
[11] 解念锁, 杨仁山, 王瑾. 含碳量对高速钢淬火过热过烧组织形态的影响[J]. 陕西工学院学报, 1996, 12(1): 69-73.
Xie Niansuo, Yang Renshan, Wang Jin. The effect of carbon contents on the structure and morphology of overheating and burning in quenched high speed steel[J]. Journal of Shaanxi Institute of Technology, 1996, 12(1): 69-73.
[12] 胡德林, 张建国, 张帆, 等. Cr12MoV钢锻造过热过烧及对最终组织和性能影响研究[J]. 热加工工艺, 1994(5): 5-8.
Hu Delin, Zhang Jianguo, Zhang Fan, et al. The effects of overheating and overburning treatment on the microstructure and mechanical properties of final heat treatment in the Cr12MoV steel[J]. Hot Working Technology, 1994(5): 5-8.

[1]	李明祥, 杨平, 贺韡, 张锰, 王文博. 50CrVA钢弹簧氢致延迟断裂失效分析[J]. 金属热处理, 2022, 47(3): 257-260.
[2]	杨玉川, 李巍, 熊勇. 1Cr17Ni2钢制操纵盒小轴断裂原因分析[J]. 金属热处理, 2022, 47(3): 261-265.
[3]	李德君, 高华, 孔祥路, 杨小平, 李塔, 董照远, 张小佳. 20钢等径三通失效分析[J]. 金属热处理, 2022, 47(2): 262-266.
[4]	李亮军, 张家敏, 迟宏宵, 周健. Co微合金化对M2高速钢组织和性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(1): 73-78.
[5]	李亮军, 张家敏, 迟宏宵, 周健. 热处理工艺对M2高速钢组织和性能的影响[J]. 金属热处理, 2021, 46(9): 72-78.
[6]	徐祺昊, 杨礼林, 夏明, 秦晨, 耿振岳, 姜亚君, 赵莉萍. 38CrMoAlA钢传动主轴失效分析[J]. 金属热处理, 2021, 46(9): 268-272.
[7]	聂小龙, 高加强, 孟开仁, 王军艺, 刘新宽. 60Si2Mn弹簧钢的断裂失效分析[J]. 金属热处理, 2021, 46(8): 246-249.
[8]	宋玉, 郭岩, 李鹏刚, 杨文涛. 长时运行高温过热器12Cr1MoV钢寿命评估[J]. 金属热处理, 2021, 46(7): 223-228.
[9]	贾冬生, 洪振军, 王小海, 王毛球, 毛路, 张瑞君. 氮-甲醇保护气氛对45CrNiMoVA高强钢氢致断裂的影响[J]. 金属热处理, 2021, 46(7): 233-237.
[10]	谢增孝, 黄一君, 张宇飞, 楼玉民, 蒲贤超. 高调阀自密封拉紧螺栓断裂分析[J]. 金属热处理, 2021, 46(7): 242-248.
[11]	林文钦, 路寒, 徐心洁, 杨元熙, 邓枫, 吴佳欣. 双耳托板螺钉断裂原因分析及改进措施[J]. 金属热处理, 2021, 46(7): 249-253.
[12]	吉国强, 葛贵明, 于丽娟, 钟继志. 50CrV4钢垫圈开裂原因分析[J]. 金属热处理, 2021, 46(7): 254-257.
[13]	赵平. 超临界循环流化床锅炉高温过热器管开裂原因分析[J]. 金属热处理, 2021, 46(6): 225-230.
[14]	谭晓蒙, 田峰, 乔欣, 郭心爱. 带式输送机减速机高速轴断裂失效分析[J]. 金属热处理, 2021, 46(6): 253-255.
[15]	保顺, 刘荣佩, 丰涵, 佴启亮, 贾建, 朱玉亮, 宋志刚. 热等静压成形FeCrAl不锈钢的组织及脆性分析[J]. 金属热处理, 2021, 46(5): 9-13.

W6Mo5Cr4V2Al高速钢麻花钻断裂原因分析

Fracture cause analysis of W6Mo5Cr4V2Al high speed steel twist drill

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价