65Mn扁钢剪切开裂分析

来源：新乡市天马工业炉有限公司发布时间：2018-05-02 00:54 浏览次数：次

采用宏观检验、化学成分分析、金相分析、SEM 和EDS 等手段分析了65Mn 扁钢在剪切时开裂的原因。结果表明，65Mn 扁钢在剪切过程中发生开裂主要是由于钢中硫含量偏高，形成大量的硫化物，由于与钢的塑性系数不同，在剪切时扩展成裂纹。

65Mn 弹簧钢强度、硬度、弹性和淬透性比65 钢高，具有过热敏感性和回火脆性倾向，水淬有形成裂纹倾向，退火态可切削性尚可，冷变形塑性低，焊接性差。广泛用于受中等载荷的板弹簧，高耐磨性零件，如磨床主轴、弹簧卡头、精密机床丝杆、切刀、螺旋辊子轴承上的套环、铁道钢轨等。

近期，某厂生产的65Mn 扁钢在用户下料冲裁过程中，大量产品剪切面出现裂纹，造成了严重的经济损失。为了找到问题产生的根源，委托检测中心进行分析。

1、试样制备及试验方法。

1. 1、试样制备。

从出现问题的产品中挑出具有代表性的2 片试样截取横截面、纵截面金相试样、成分试样、布氏硬度试样，对剪切面进行超声波清洗。截取同批生产的方坯制备低倍、高倍试样。

1. 2、试验方法。

使用5 × 放大镜观察宏观断口，使用蔡司EVO-18 型扫描电镜进行断口扫描电镜观察及能谱分析，使用DMI5000 型徕卡显微镜进行金相分析，使用岛津光谱仪进行成分分析，使用HB-3000 型电子布氏硬度计进行布氏硬度测试。方坯采用1 ∶ 1 盐酸水溶液热酸浸蚀。

2、结论。

钢水脱氧、脱磷、脱硫不良，凝固过程中聚集在连铸坯中心部位，形成偏析，轧制后，偏析不能完全消除，大量的硫化物位于中心部位，在剪切过程中，随着金属塑性变形，硫化物与基体之间的缝隙逐渐扩展成裂纹，形成剪切面分层裂纹。

3、改进措施。

（1）降低钢中P、S 含量。利用LF 炉进行深脱硫，减少硫化物夹杂的形成。

（2）降低钢中含氧量。适当提高C终含量，控制终点温度，控制一定的Al 含量，根据Ca/Al 比，在精炼过程中适当的Ca 处理，确保精炼后的软吹氩时间，使夹杂物成分上浮。连铸过程中保护浇注，减少二次氧化。