許多工件的淬火裂紋不是在淬火介質(zhì)中產(chǎn)生的,而是淬火后放置一些時(shí)間才開裂的,此稱“時(shí)效裂紋”,實(shí)質(zhì)上也是淬火裂紋。眾所周知,淬火介質(zhì)溫度一般高于室溫,工件冷卻到淬火介質(zhì)溫度時(shí),尚有一部分奧氏體未轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,工件從淬火劑中取出后在室溫下放置,實(shí)際上是繼續(xù)冷卻淬火,尤其是放在冰冷的地面上或使工件過夜。夜間車間里溫度不斷降低,工件內(nèi)殘留奧氏體繼續(xù)向馬氏體轉(zhuǎn)變,組織應(yīng)力不斷增加。這樣在室溫放置過程中,淬火件可能開裂。另一方面,鋼件中的淬火內(nèi)應(yīng)力,經(jīng)放置一段時(shí)間會(huì)重新分布,也可能引起開裂。還有,淬火鋼件在強(qiáng)大內(nèi)應(yīng)力長(zhǎng)時(shí)間作用下,其破斷抗力會(huì)降低,因而誘發(fā)裂紋。
將淬火工件及時(shí)回火,降低淬火內(nèi)應(yīng)力,焊合顯微裂紋,可提高鋼的破斷抗力。由破斷抗力與回火溫度的關(guān)系可見,淬火馬氏體回火時(shí),破斷抗力提高,碳鋼和低合金鋼的破斷抗力在300~400℃時(shí)可達(dá)到最高值,而后又下降。因此及時(shí)回火可有效地防止時(shí)效裂紋。
對(duì)于裂紋敏感性較強(qiáng)的鋼件,還可以采用將鋼件在淬火冷卻時(shí),不等其冷卻到室溫就提取出來空冷,利用鋼件內(nèi)的余熱進(jìn)行自回火,這可以極大地縮短淬火和回火的時(shí)間間隔,如鑿子的淬火回火,一般采用這種方法。