?淬火裂紋是熱處理加工過(guò)程中常見(jiàn)的缺陷之一，其產(chǎn)生的原因主要有以下幾方面：
材料因素
原材料缺陷：鋼材內(nèi)部存在夾雜物、偏析、白點(diǎn)等缺陷，這些缺陷會(huì)破壞材料的連續(xù)性和均勻性，在淬火時(shí)易成為裂紋源，導(dǎo)致淬火裂紋的產(chǎn)生。
材料選擇不當(dāng)：選用的鋼材淬透性過(guò)高或過(guò)低，都可能引發(fā)淬火裂紋。淬透性過(guò)高，零件表面和心部的馬氏體轉(zhuǎn)變不一致，產(chǎn)生較大的組織應(yīng)力；淬透性過(guò)低，表面硬度不足，在后續(xù)加工或使用過(guò)程中可能因表面磨損、疲勞等而產(chǎn)生裂紋。
工藝因素
加熱速度過(guò)快：零件在淬火加熱過(guò)程中，如果加熱速度過(guò)快，會(huì)使零件內(nèi)外溫差過(guò)大，產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力。當(dāng)熱應(yīng)力超過(guò)材料的屈服強(qiáng)度時(shí)，零件就會(huì)發(fā)生變形；當(dāng)熱應(yīng)力超過(guò)材料的抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂紋。
淬火溫度過(guò)高：過(guò)高的淬火溫度會(huì)使奧氏體晶粒粗大，淬火后得到粗大的馬氏體組織，這種組織脆性大，容易產(chǎn)生裂紋。同時(shí)，過(guò)高的溫度還會(huì)增加熱應(yīng)力和組織應(yīng)力。
冷卻速度不合理：淬火冷卻速度過(guò)快是導(dǎo)致淬火裂紋的重要原因之一。在淬火冷卻過(guò)程中，零件表面和心部的冷卻速度不同，表面先冷卻形成馬氏體，體積膨脹，而心部仍處于奧氏體狀態(tài)，隨后心部冷卻時(shí)也發(fā)生體積膨脹，這種不同步的體積變化會(huì)產(chǎn)生很大的組織應(yīng)力，當(dāng)組織應(yīng)力超過(guò)材料的強(qiáng)度極限時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂紋。
淬火介質(zhì)選擇不當(dāng)：不同的淬火介質(zhì)冷卻速度不同，如果選擇的淬火介質(zhì)冷卻速度過(guò)快，不適合零件的材質(zhì)和尺寸，就容易引起淬火裂紋。例如，對(duì)于一些形狀復(fù)雜、尺寸較大的零件，應(yīng)選用冷卻速度較慢的淬火介質(zhì)，否則容易在零件的尖角、邊緣等部位產(chǎn)生裂紋。
零件設(shè)計(jì)因素
形狀和尺寸不合理：零件的形狀過(guò)于復(fù)雜，如存在尖角、棱角、凹槽、孔等，這些部位在淬火時(shí)容易產(chǎn)生應(yīng)力集中，從而導(dǎo)致淬火裂紋的產(chǎn)生。此外，零件的尺寸過(guò)大或過(guò)小也會(huì)影響淬火質(zhì)量，尺寸過(guò)大時(shí)，零件內(nèi)部的熱應(yīng)力和組織應(yīng)力難以均勻分布；尺寸過(guò)小時(shí)，可能因加熱和冷卻速度過(guò)快而產(chǎn)生裂紋。
表面粗糙度不佳：零件表面粗糙度太差，存在刀痕、劃傷、砂眼等缺陷，這些缺陷會(huì)在淬火時(shí)成為應(yīng)力集中點(diǎn)，增加淬火裂紋的產(chǎn)生幾率。
加工過(guò)程因素
鍛造缺陷：鍛造過(guò)程中，如果鍛造比過(guò)大、鍛造溫度不當(dāng)或鍛造操作不合理，會(huì)使鋼材內(nèi)部產(chǎn)生鍛造裂紋、折疊等缺陷，這些缺陷在淬火時(shí)會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)展，導(dǎo)致淬火裂紋。
機(jī)加工應(yīng)力：在機(jī)加工過(guò)程中，零件表面會(huì)產(chǎn)生殘余應(yīng)力，如果在淬火前沒(méi)有對(duì)這些殘余應(yīng)力進(jìn)行消除或減少處理，在淬火時(shí)，殘余應(yīng)力與淬火應(yīng)力疊加，會(huì)增加淬火裂紋的產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)。