淬火顯微裂紋系微觀應(yīng)力引起。淬火裂紋系宏觀裂紋，主要由宏觀應(yīng)力引起。在實(shí)際生產(chǎn)中，鋼制工件常由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，鋼材選擇不當(dāng)，淬火溫度控制不正確，淬火冷速不合適等因素，一方面增大淬火內(nèi)應(yīng)力，會(huì)使已形成的淬火顯微裂紋擴(kuò)展，形成宏觀的淬火裂紋，另一方面，由于增大了顯微裂紋的敏感度，增加了顯微裂紋的數(shù)量，降低了鋼材的脆斷強(qiáng)度，從而增大淬火裂紋的形成可能性。

鋼件淬火時(shí)一旦產(chǎn)生宏觀的淬火裂紋，將使產(chǎn)品報(bào)廢。所以了解淬火裂紋的形態(tài)，分析其原因，掌握其規(guī)律性，對(duì)于探索防止淬火裂紋的措施具有重要意義。

由于裂紋形成的原因和情況不同，它在鋼件中分布形式不同，淬火裂紋通常分為縱向裂紋、橫向裂紋、網(wǎng)狀裂紋和剝離裂紋四種。

縱向裂紋

縱向裂紋，又稱軸向裂紋，是生產(chǎn)中最常見的一種淬火裂紋。

這類裂紋特征是沿軸向分布，由工件表面裂向心部，深度不等，一般深而長(zhǎng)，在鋼件上常有一條或數(shù)條。由于工件的幾何形狀的變化，裂紋方向也隨著變化，或者山了內(nèi)部組織缺陷的影響，裂紋的走向也將改變。

生產(chǎn)實(shí)踐表明，縱向裂紋常發(fā)生在完全淬透的的工件上，由于表面產(chǎn)生切向拉應(yīng)力比向應(yīng)力人，而且當(dāng)它超過(guò)該區(qū)域的斷裂強(qiáng)度時(shí)，則形成縱向裂紋。

鋼件在完全淬透時(shí)，工件的中心和表面都得到馬氏體組織，內(nèi)外硬度相近。但T件和中心的組織轉(zhuǎn)變不是同時(shí)進(jìn)行的。山于淬火時(shí)表面冷得快，先發(fā)生奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變。等表層馬氏體已完成時(shí)，中心才開始進(jìn)行奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變。山于馬氏體比容大，最終形成的組織應(yīng)力表面形成拉應(yīng)力，心部形成壓應(yīng)力。同時(shí)山于冷卻的不同時(shí)性，熱應(yīng)力則是表面壓應(yīng)力，心部拉應(yīng)力。一般來(lái)說(shuō)，相對(duì)截面尺寸不太大，工件全部淬透，與組織應(yīng)力相比，熱應(yīng)力較小，二者疊加之后，表而仍然為拉應(yīng)力，心部為壓應(yīng)力。當(dāng)表面的切向拉應(yīng)力比軸向拉應(yīng)力大，而超過(guò)鋼的破斷抗力時(shí)，便可能形成山表面向內(nèi)部的縱向裂紋。

鋼件形成縱向裂紋的傾向和以下因素有關(guān)：

（1）鋼中含碳量 當(dāng)鋼中含碳量增加，且馬氏體中的固溶碳含量增加時(shí)，組織應(yīng)力影響增大，縱向淬裂的傾向增大。

（2）鋼材冶金質(zhì)量 當(dāng)鋼中夾雜物、碳化物含量高時(shí)，在軋制或鍛造鋼材的夾雜物和碳化物將沿著軸向呈線狀分布或帶狀分布，則橫向的斷裂抗力要大大低于軸向斷裂抗力。因此，在同樣的淬火應(yīng)力作用下，甚至是切向應(yīng)力略小于軸向應(yīng)力時(shí)，也能由于切向拉應(yīng)力的作用，使工件形成由表面向中心的縱向裂紋。

（3）鋼件的尺寸大小 鋼件尺寸小，相變的不同時(shí)性和冷卻的不同時(shí)性所引起的應(yīng)力較小，不易淬裂；截面尺寸大的工件，表面呈壓應(yīng)力也不易淬裂。所以對(duì)于一種鋼在同一種淬火介質(zhì)中淬火時(shí)，在淬透情況下存在一個(gè)淬裂的危險(xiǎn)截面尺寸。

（4）零件形狀的影響 零件的形狀對(duì)淬火裂紋的影響是很復(fù)雜的。圓套或空心厚壁管類零件，淬火裂紋常產(chǎn)生在內(nèi)孔壁上。淬火時(shí)由于內(nèi)孔冷卻較慢，熱應(yīng)力較小，內(nèi)孔表面在組織應(yīng)力作用下一般處于拉應(yīng)力狀態(tài)，而且切向拉力較大，內(nèi)孔越小，冷速越慢，熱應(yīng)力則大為減少，切向拉應(yīng)力就變得更大，當(dāng)應(yīng)力超過(guò)斷裂抗力則產(chǎn)生縱向裂紋。

（5）淬火加熱溫度 淬火溫度升高，奧氏體晶粒長(zhǎng)大，鋼的斷裂抗力降低，則淬裂傾向增大。由于切向拉應(yīng)力比軸向應(yīng)力大，因此產(chǎn)生縱向裂紋。

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