40CrNi2Si2MoVA钢制零件磁痕显示分析

1 引言

 

40CrNI2Si2MoVA钢是一种低合金超高强度钢，具有优良的综合性能:强度高、疲劳性能优异等，广泛应用于制造飞机起落架等关键结构件。2002年以来，某飞机零件生产过程中先后发现多起磁痕显示现象，其间多起发动机钢制轴件也发现了磁痕显示现象。由于对磁痕显示的性质及危害不清楚，因而影响了生产使用。本文分别采用磁粉、X射线、CT和超声等无损检测方法确定磁痕显示的性质，通过金相分析等方法确定形成原因，沧州欧谱并对磁痕显示缺陷的危害性进行分析，并提出今后磁痕显示处理的原则和判别方法。

 

2 试验方法

 

采用磁粉、X射线、CT和超声等无损检测方法对被分析零件表面的磁痕进行检测。采用JSM-5600扫描电镜和LVLINKIS300能谱仪对磁痕部位的组织和成分进行分析，组织腐蚀采用2%的硝酸酒精溶液。采用DM-400显微硬度计对磁痕部位的显微硬度进行测定分析。

 

3 试验结果

 

3.1 无损检测

 

被分析零件上的典型磁痕显示呈线性特征，平行于零件锻造的流线方向，磁痕显示的清晰程度随磁粉检测施加电流密度的增大而增大，当电流密度降低到一定程度时，磁痕显示基本消失。

 

采用X射线、CT和超声等无损检测方法对磁痕显示区域进行了检测，没有发现缺陷显示，排除了磁痕显示是夹杂和开口型缺陷的可能性。

 

3.2 组织分析

 

磁痕显示部位纵向试样腐蚀后肉眼可见沿磁痕显示处明显有一条亮带，沧州欧谱颜色不同于其它部位，宽度

 

约120mm-180mm;横向试样腐蚀后与纵向相吻合的部位肉眼可见颜色不同于其它部位的亮线，深度约为1.5mm。

 

采用扫描电镜对磁痕显示部位进行组织观察。倍数较低时，可见磁痕显示部位颜色比基体深，放大倍数较高时，可见磁痕显示部位与基体组织均为马氏体，但磁痕显示部位的马氏体比基体细。

 

可见，磁痕显示部位的晶粒度与基体的晶粒度基本相同，两者之间不存在明显界面。