汽车拨叉淬火裂纹分析

rockston

1　引言

拨叉是汽车变速系统中的关键零件之一，起着变换车速、改变方向的重要作用。该拨叉材料为45钢，在冲击及磨损的条件下服役，因此，要求拨叉具有高的耐磨性和冲击韧度，以及一定的强度和硬度。其热处理工艺为正火+淬火+中温回火，但在实际生产中，废品率极高，达到了40%以上，主要是淬火裂纹。针对淬火过程中出现的裂纹问题，我们进行了分析研究。

2　技术要求

(1)硬度：45～50HRC。

(2)金相组织：较均匀的屈氏体，允许有少量断续网状分布的铁素体。

3　原生产工艺

下料—锻造—正火—淬火—中温回火(如图1)。

4　断口分析

淬裂的拨叉如图2所示；图3为从淬裂拨叉上截取的试样，可以看出裂纹是弧形。裂纹沿轴向分布扩展，由工件表面裂向心部，在工件表面呈弧形，长约3cm。裂纹起源于表面，向内部曲折延伸、扩展，深约4mm(见图4)；表面无脱碳现象，基体上出现了许多黑色颗粒，说明含有少量的非金属夹杂物。裂纹宽度不断减少，并在裂纹末端呈尖锐状，裂纹走向弯曲，其两侧非常耦合，这是典型的淬火裂纹的特征。