重型導(dǎo)軌式鑿巖機(jī)釬尾零件，工作環(huán)境惡劣，服役過程中受力復(fù)雜，要求零件具有高的強(qiáng)韌性和高耐磨、耐沖擊和高疲勞性能。重型鑿巖機(jī)釬尾通常采用30SiMnMoV鋼或35SiMnMoV鋼，經(jīng)滲碳淬火處理，以滿足其高強(qiáng)韌性、耐磨、耐沖擊和高抗疲勞性能要求.

試驗(yàn)研究和生產(chǎn)中均發(fā)現(xiàn)，30(35)SiMnMoV鋼鑿巖機(jī)釬尾滲碳后直接淬火，滲碳層中有大量馬氏體微裂紋存在，成為疲勞裂紋源和事故隱患，這種裂紋在等溫淬火處理后也很難消除。30SiMnMoV鋼920℃滲碳后空冷的不同滲碳層金相組織，其組織為高碳馬氏體+殘留奧良氏體：不同滲碳層處均出現(xiàn)馬氏體微裂紋。眾所周知，鑿巖機(jī)釬尾工作中承受沖擊、扭轉(zhuǎn)應(yīng)力、強(qiáng)烈磨損和疲勞應(yīng)力綜合作用。因而，這種滲碳淬火裂紋對(duì)零件使用安全和工作壽命造成較大危害。滲碳淬火裂紋在綜合高應(yīng)力負(fù)荷下延伸和擴(kuò)展較快，往往導(dǎo)致零件早期疲勞斷裂或崩裂、剝落、折斷失效。研究發(fā)現(xiàn)，滲碳層中馬氏體微裂紋的數(shù)量與滲碳零件的疲勞性能有對(duì)應(yīng)關(guān)系，隨著馬氏體微裂紋減少，疲勞性能明顯提高。影響馬氏體微裂紋形成的因素很多，主要為奧氏體晶粒度，實(shí)際上是加熱溫度對(duì)馬氏體形成微裂紋影響占主導(dǎo)地位。加熱溫度高，奧氏體晶粒粗大，高碳馬氏體針亦粗大，愈易形成馬氏體微裂紋。另一個(gè)主要影響因素是碳含量，馬氏體針亦粗大，愈易形成馬氏體微裂紋。另一個(gè)主要影響因素是碳含量，馬氏體裂紋的臨界碳含量為0.75% （質(zhì)量分?jǐn)?shù))，碳含量少于0.75%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的80 鋼，既使加熱至1200°C淬火，也沒有發(fā)現(xiàn)馬氏體微裂紋。因此，應(yīng)考慮滲碳層碳濃度對(duì)馬氏體微裂紋的影響。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在滲碳淬火后等溫淬火前，先經(jīng)一次高溫回火，滲碳層中高碳馬氏體微裂紋可基本消除；結(jié)合上述馬氏體微裂紋影響因素，提出了改進(jìn)的釬尾熱處理工藝：滲碳層碳含量≤0.8嚦 (質(zhì)量分?jǐn)?shù)），氣體滲碳油冷后，(550-650)℃ x 1h 回火，然后再加熱至釬尾心部溫度為AC3 以上20 -30℃，保溫30min，并于260℃等溫淬火并二次回火。經(jīng)本工藝處理的鑿巖機(jī)釬尾未發(fā)現(xiàn)滲碳1 火馬氏體微裂紋，零件性能優(yōu)良，滿足了技術(shù)指標(biāo)要求，生產(chǎn)應(yīng)用良好。