高氏告訴你熱切鋸片碎裂失效分析及工藝改進可以這么做

熱切鋸片是切割鋼材加工的重要刃具，工件材料為65Mn鋼，熱切鋸片尺寸為1800mm。生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，1800mm熱切鋸片工作期間連續(xù)發(fā)生鋸片碎裂失效事故，造成重大生產(chǎn)損失。
   
熱切鋸片服役企業(yè)位于高寒區(qū)，加工大型橋梁鋼材（切割4230mm圓鋼和90mm方鋼)，服役時工作溫度為-20 - -l6C，工作環(huán)境惡劣。檢驗發(fā)現(xiàn)，工件材質(zhì)是70Mn鋼。與65Mn鋼比較，主要是碳含量較高，為0.67%-0.75% 70Mn鋼應(yīng)屬于工具鋼種，失效鋸片斷口形貌，斷口呈粗糙狀，白亮色；斷裂鋸片裂縫剛直，屬脆性斷裂。斷口部位金相組織檢驗發(fā)現(xiàn)，金相組織為高碳鋼正火態(tài)組織。
   
分析認為，事故發(fā)生于嚴寒季節(jié)，低溫下熱切鋸片韌性大大下降，這是鋸片發(fā)生碎裂的重要原因�，F(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)，鋸片出現(xiàn)碎裂時工件工作溫度為-20～- 16C ， 而65Mn 鋼-20℃時的沖擊韌度值aK 值僅為0℃時的40% ，由于低溫時鋸片韌性劇烈下降，造成鋸片鋸切鋼料時受高應(yīng)力及沖擊載荷作用產(chǎn)生碎裂破壞，這是工件產(chǎn)生碎裂失效的主要原因。另外，70Mn鋼屬工具鋼種，采用正火作為最終熱處理是不合理的，這樣使工件強韌性下降明顯。如果采用調(diào)質(zhì)處理，工件沖擊韌度aK值可提高33.3嘸，工件使用安全較有保障。因而，70Mn鋼采用正火處理不當是工件強韌性下降出現(xiàn)碎裂的又一重要原因。
   
根據(jù)以上分析，提出熱切鋸片防止出現(xiàn)碎裂失效工藝改進措施如下：

1)鋸片最終熱處理采用調(diào)質(zhì)處理，可使工件沖擊韌度aK值提高1/3，工件強韌性明顯強化。

2)嚴格材料檢驗和控制，防止材料混入或材料缺陷較多，使熱處理工藝不當和工件使用性能明顯下降。

3)對高寒地區(qū)熱切鋸片鋸切鋼料加工現(xiàn)場，應(yīng)采取措施保證工作溫度在室溫10 -20℃，至少高于OaC；不允許在0℃以下嚴寒低溫下作業(yè)。采用上述工藝改進措施后，鋸片生產(chǎn)正常，產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)良，未發(fā)現(xiàn)碎裂破壞現(xiàn)象，生產(chǎn)運行良好。