环形衬板，材质为GrWMn，经锻造→机加工→热处理（淬火、回火）→磨削加工。在磨削加工后发现表面有龟裂状裂纹，如图1所示。图中同时可见沿磨削方向的黑白条印。Y2k中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
在裂纹的法向试样上可看到裂纹由表面向内锯齿状沿晶发展，而且裂纹深度不深，在0.20~0.70mm之间，见图2。Y2k中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
在磨削面上黑白条印交界处取样，可见裂纹两侧无氧化脱碳现象，原“黑”区组织为回火马氏体，“白”区为马氏体，如图3所示。“黑”区进一步分析，可见组织为回火针状马氏体和残余奥氏体，如图4所示。冲模的心部区域组织为针状马氏体及较多的残余奥氏体，组织较粗大，且表现出回火不充分，如图5所示。Y2k中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
由裂纹的形态、位置、深度及两侧组织形貌推断，表面龟裂为磨削裂纹。Y2k中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
由以上分析可知，GrWMn冲模存在两方面问题。一方面热处理过程中温度过高，使碳化物完全溶解，晶粒粗大；同时回火不充分，致使残余应力增大，脆性增大。另一方面磨削加工时，进刀量过大，冷却不充分，在表面形成很大的热应力和组织应力，叠加上残余应力，极易引发磨削裂纹。Y2k中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
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图1Y2k中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
说明：表面龟纹状裂纹。经1：1盐酸水溶液热蚀后更为明显。同时可见磨面上黑白相间条印。Y2k中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
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图2Y2k中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
说明：裂纹处垂直截面上可见裂纹由表向内沿晶锯齿状扩展形貌。裂纹不深，在0.70~0.20mm之间。Y2k中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
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图3Y2k中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
说明：在图1中黑白条印交界处取样，经硝酸酒精溶液浸蚀后组织形貌，中间为磨削裂纹，其两侧未见氧化脱碳。其上深色区为回火马氏体（即烧伤区），其下灰色区为原马氏体区。Y2k中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
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图4Y2k中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
说明：图3中深色区组织形貌：回火针状马氏体和残余奥氏体（经4%硝酸酒精溶液浸蚀）。Y2k中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
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图5Y2k中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
说明：冲模心部组织形貌：针状马氏体及较多残余奥氏体。其针较粗，同时基体较白亮，较难浸蚀（4%硝酸酒精溶液），说明回火不充分。Y2k中国热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
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