Pęknięcia hartownicze to pęknięcia, które występują podczas hartowania lub po hartowaniu w temperaturze pokojowej. Ten ostatni jest również nazywany pęknięciem starzeniowym. Powodów gaszenia pęknięcia jest wiele. Analizując pęknięcie hartujące należy je rozróżnić według charakterystyki pęknięcia.
Istnieje kilka typowych pęknięć hartowniczych:
1. Pęknięcie wzdłużne
Jak pokazano na rys. 1, znane również jako pęknięcie osiowe, jest typowym pęknięciem spowodowanym naprężeniem organizacyjnym (naprężenie styczne). Pęknięcie pęka do wewnątrz od powierzchni i jest głębokie i długie. Występuje w hartowanym przedmiocie obrabianym. Wady takie jak silna segregacja pasmowa węglika lub podłużne wtrącenia niemetaliczne zwiększają podatność na powstawanie podłużnych pęknięć.
2. Pęknięcie poprzeczne lub pęknięcie łukowe
Jak pokazano na rys. 2, pęknięcia często występują na ostrych narożach przedmiotu obrabianego. Części z niehartowanej stali wysokowęglowej lub części nawęglane są łatwe do wytworzenia szczytowych naprężeń rozciągających w strefie przejściowej, takie pęknięcia często pojawiają się na pewnej głębokości powierzchni lub wewnątrz przedmiotu obrabianego. Gdy na utwardzonych elementach stalowych znajdują się miękkie punkty, łatwo jest utworzyć drobne pęknięcia w kształcie łuku.
3. Pęknięcie podłużne otworu wewnętrznego
Gdy hartowność stali jest wystarczająco duża, naprężenie wewnętrzne na powierzchni otworu wewnętrznego jest głównie naprężeniem organizacyjnym, a styczne naprężenie rozciągające jest duże, dzięki czemu łatwo jest tworzyć pęknięcia wraz z rozkładem wzdłużnym na otworze wewnętrznym ściany, która jest widoczna promieniowo od czoła, jak pokazano na rys. 3.
4. Szczelina grubości przekroju spowodowana pęknięciem po hartowaniu
Podczas chłodzenia różnica czasu przemiany martenzytycznej w części o dużej różnicy grubości jest duża, co powoduje powstawanie dużych naprężeń strukturalnych, co skutkuje powstawaniem pęknięć, jak pokazano na rysunku 4:
5. Pęknięcia spowodowane koncentracją naprężeń
Gdy na częściach stalowych występują ostre kąty i szczeliny, łatwo jest spowodować koncentrację naprężeń i pęknięcie podczas hartowania. Szczególnie w przypadku połączonego działania koncentracji naprężeń i gwałtownej zmiany wielkości przekroju, niebezpieczeństwo hartowania jest większe. Jak pokazano na rysunku 5, stopa kołnierza o grubości 3 mm jest łatwa do złamania.
6. Pęknięcie sieci
Pęknięcie to ma dowolny kierunek, niezależny od kształtu przedmiotu obrabianego, jak pokazano na rys. 6. Głębokość pęknięcia siatkowatego mieści się na ogół w zakresie 0.01-0.15 mm, co jest rodzajem pęknięcia powierzchniowego. Siatkowe pęknięcie łatwo tworzy się na powierzchni wysokowęglowej stali narzędziowej i narzędziowej stali stopowej po odwęgleniu i hartowaniu.
7. Pęknięcia spowodowane wadami surowców
Wtrącenia żużla w surowcach, węgliki siatki, fałdowanie powierzchni podczas formowania plastycznego i przegrzane struktury podczas ogrzewania mogą być określane jako źródła pęknięć. Podczas hartowania zostanie odsłonięta lub dalej rozszerzona. Aby rozwiązać tego rodzaju pęknięcie, powinniśmy zacząć od kontroli jakości surowców przed hartowaniem.