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第一章 热处理应力与裂纹的形成1

第一节 热处理应力的基本概念1

1．热处理应力的形成及其分布1

2．关于热处理应力的几个名词术语3

第二节 淬火残余应力的形成规律和作用特点4

1．陆斯淬火残余应力类型图及其简化4

2．淬火残余应力的尺寸效应现象5

3．淬火残余应力的作用特点及裂纹的形成7

4．关于热应力型淬火残余应力问题8

5．表面局部合成拉应力的存在和作用9

第二章 淬裂试验10

第一节 玛氏淬裂试验10

1．玛氏淬裂试验方法及结果10

2．笔者复试的结果及对玛氏理论的修正11

第二节 大直径圆柱形试样的淬裂试验12

1．试验方法及结果12

2．试验结果的释义和大件淬裂的规律13

3．关于淬裂敏感性和“启裂临界直径”的概念14

第三节 淬裂试样断口的微观形貌特征14

1．纵裂断口的微观形貌特征15

2．弧裂断口的微观形貌特征15

3．纵劈断口的微观形貌特征15

第三章 热处理裂纹的分类和分析方法16

第一节 热处理裂纹的分类方法16

1．国外著名分类方法及评述16

2．笔者建议的分类方法17

第二节 淬火裂纹的分析方法19

第四章 普通钢件中纵裂的形成规律和案例分析21

第一节 普通钢小件纵裂形成的一般规律21

1．纵裂的宏观形态及扩展方式21

2．纵裂的形成条件与力学模型21

3．淬火工艺参数对纵裂形成的影响22

4．化学成分对纵裂形成的影响23

5．应力集中因素对纵裂形成的影响23

6．零件尺寸对纵裂形成的影响和淬裂的危险尺寸问题24

7．纵裂的形态变异25

8．纵裂形成理论的要点25

第二节 纵裂的案例分析26

1．45钢螺栓的纵裂分析26

2．针阀体的纵裂分析27

3．螺旋弹簧的纵裂分析28

4．6CrW2Si剪刃的纵裂分析29

5．“反常纵裂”分析29

6．纵裂的辨疑分析30

第三节 纵裂预防措施30

第五章 高淬透性钢件中淬裂的形成规律和案例分析32

第一节 高淬透性钢件淬裂形成的基本规律32

1．高淬透性钢件淬火应力的形成变化规律32

2．淬火裂纹形成的规律32

第二节 高淬透性钢件的典型淬裂案例分析34

1．4Cr9Si2钢滑块的纵裂分析34

2．大直径尼曼蜗杆飞刀的纵裂分析34

3．高速钢机用丝锥的横裂分析35

4．大直径指形铣刀的淬裂分析35

5．3Cr2W8钢风窝子头横裂分析36

6．3Cr13钢阶梯轴的裂纹分析36

7．3Cr2W8V钢剪刃裂纹分析37

8．萘断口致裂分析37

9．高速钢工具的过烧致裂分析37

10．高速钢工具表面开裂案例分析38

第三节 防裂措施38

1．特点及原则38

2．防裂的一般措施39

3．预防模具线切割裂纹的措施39

第四节 综合分析40

1．关于线切割裂纹的产生原因问题40

2．理论、观念与纵裂的预防40

3．同纵裂有关的认识混乱41

第六章 弧裂的形成规律和案例分析42

第一节 弧裂的形成规律42

1．弧裂的形成条件42

2．几何敏感部位的结构形式42

3．几何敏感部位的缓冷效应42

4．几何敏感部位处的组织特点43

5．弧裂形成的复杂的工艺条件43

6．弧裂的致裂应力43

7．弧裂的形成扩展方式43

8．弧裂的典型宏观形态43

9．对普通应力集中因素的作用不敏感44

第二节 典型弧裂案例分析44

1．玛氏淬裂试样上的弧裂分析44

2．顶尖尾孔底部侧壁上的弧裂分析44

3．45钢刀架板手方孔底部的弧裂分析45

4．变径套和刀杆方孔内壁的弧裂分析45

5．T8钢风窝子头上的弧裂分析46

6．螺纹量规和感应加热淬火齿轮上的弧裂分析46

7．淬火操作因素引起的弧裂分析47

第三节 综合分析47

1．玛氏弧裂理论的要点及我们对它的修正47

2．关于几何敏感部位的缓冷效应问题48

3．有关弧裂问题的现有认识混乱48

4．关于弧裂的形成原因问题48

5．弧裂的预防措施49

第七章 大型非淬透件的淬裂形成规律和案例分析50

第一节 大型非淬透件淬裂的形成规律50

1．大型零件的淬火冷却条件和残余应力50

2．热应力型淬火应力的作用方式与致裂原因51

3．大件的淬裂形式及扩展方式51

4．断口的宏观及微观形貌特征53

5．内部冶金缺陷的促裂作用54

6．大件中的置裂54

7．大型件启裂的临界（最小）直径54

第二节 大件淬裂案例分析55

1．碳素工具钢件的淬裂分析55

2．35CrMo车轴的纵劈分析56

3．9Cr2钢冷轧辊的纵劈分析56

4．大型热轧辊辊颈纵劈分析58

5．横断分析59

6．置裂分析59

7．碳素铸钢齿圈坯的径向开裂分析60

8．厚壁套筒件的淬裂分析62

第三节 综合分析64

1．重视热应力型残余应力的致裂作用64

2．注重区分不同类型的淬火裂纹64

3．大型非淬透件淬裂的预防65

第八章 边廓-表面裂纹的形成规律及案例分析66

第一节 边廓-表面裂纹形成的基本规律66

1．边廓-表面裂纹的形成条件66

2．边廓-表面裂纹的宏观形态特征67

3．淬火加热温度与过热的影响67

4．应力集中因素的影响67

5．裂纹的形成时刻与过程68

第二节 边廓-表面裂纹案例分析68

1．一般淬火件上的边廓裂纹分析68

2．尖薄件上的边廓-表面裂纹分析69

3．表面淬火件上的边廓-表面裂纹分析69

4．空冷条件下形成的边廓裂纹分析71

第三节 综合分析72

1．笔者对边廓-表面裂纹形成原因的意见72

2．边廓裂纹的命名及其与弧裂的区别73

第四节 边廓-表面裂纹的预防74

1．基本原则74

2．具体实施方法74

第九章 脱裂的形成规律和案例分析75

第一节 脱裂的形成规律75

1．脱裂的产生条件75

2．裂纹的形成、扩展方式和宏观形态76

3．致裂应力76

4．若干因素对脱裂形成的影响77

第二节 典型脱裂案例分析78

1．车轮轮缘工频淬火脱缘分析78

2．车轮普通淬火时的脱缘分析80

3．45钢法兰盘的脱缘分析82

4．阶梯轴上的脱肩分析82

5．45钢滚轮的脱肩分析84

6．齿轮脱圈分析84

第三节 综合分析85

1．进一步明确脱裂的形成原因85

2．脱裂的预防措施86

第十章 车轮工频淬火径向开裂及案例分析87

第一节 铸钢车轮工频淬火径向开裂的规律87

1．工艺条件和内应力的作用特点87

2．径向开裂形态及扩展方式88

3．产生原因88

第二节 车轮工频淬火径向开裂案例分析89

1．电动拖车车轮的径向开裂分析89

2．100吨过渡车轮的径向开裂分析89

3．碳钢双缘轮的径向开裂分析90

第三节 综合分析90

1．车轮工频淬火开裂的预防措施90

2．关于车轮的压装开裂问题90

第十一章 渗碳件的开裂及案例分析92

第一节　⊥裂的形成规律92

1．形成条件92

2．⊥裂的形态和构成93

3．⊥裂的致裂应力和扩展方式93

4．⊥裂的形成时期94

第二节 鳞裂的形成规律94

1．形成条件94

2．鳞裂的形态和致裂应力95

第三节 案例分析95

1．花键齿轮轴上的⊥裂95

2．渗碳试棒中的⊥裂96

3．活塞销上的鳞裂96

4．滚轮上的鳞裂96

第四节 综合分析意见97

1．渗层截面内显微组织骤变的原因97

2．⊥裂和鳞裂的预防措施97

第十二章 磨削裂纹的形成规律及其预防措施99

第一节 磨削裂纹的形成规律99

1．磨削热及其影响99

2．磨削裂纹的形成条件和产生原因99

3．磨削裂纹的属性和形态101

4．磨削裂纹形成敏感性及其控制方法101

5．磨削工艺因素的影响101

6．磨削裂纹的形成时间和磨除问题103

第二节 预防磨裂的措施103

1．热处理工艺方面103

2．磨削工艺方面105

第三节 综合分析意见106

第十三章 再热裂纹分析108

第一节 车轮表面淬火时的交接裂纹108

1．交接裂纹的产生原因与形成规律108

2．交接裂纹的预防方法108

3．交接裂纹分析举例108

第二节 淬硬件施行火焰局部加热时的开裂109

第十四章 加热时的裂纹分析111

第一节 加热时裂纹的形成规律111

1．产生的条件及工序111

2．加热时裂纹的产生时期111

3．致裂应力的性质和裂纹的形成方式111

第二节 快速加热开裂分析举例112

1．方坯锻造快速加热开裂分析112

2．车轮工频加热的辐板开裂分析112

第十五章 对淬火裂纹几个理论问题的综合分析114

第一节 关于淬火裂纹的形成原因问题114

第二节 关于淬火冷却速度的影响问题115

1．传统观念115

2．淬火冷却速度影响的复杂性115

第三节 关于应力集中因素的影响问题117

图片集目录1

第二章所附照片1

第四章所附照片6

第五章所附照片15

第六章所附照片22

第七章所附照片33

第八章所附照片59

第九章所附照片69

第十章所附照片75

第十一章所附照片78

第十二章所附照片83

第十三章所附照片87

第十四章所附照片89

第十五章所附照片94