横向裂纹和弧形裂纹

    这种裂纹往往是大锻件（轧棍和汽轮机转子或其他轴类零件）热处理时最常见的断裂形式之一。

图示为40Cr钢轧辊正火－回火后放置15小时后．在颈部上发生的断裂断口。 断口特点是垂直于轴向方向。断抠的中心附近有破坏的起点， 以此为中心向四周有放射的断裂扩张痕迹， 然后才撕裂而脆断的。

横向断裂：从应力角度分析属于热应力所引起的。即与后面讨论的弧形裂纹属于同类型。 大锻件往往存在有较严重的冶金缺陷， 如气孔、 夹杂、 锻造裂纹和白点等。这些缺陷成为断裂的起点。在不断增加内应力和氢原子的联合作用下， 开始形成微细裂纹， 在缓慢扩张后最终发生突然断裂。

    另外， 有时在横向断的工件中看不出明显的断裂的破坏起点， 就像刀子切的一祥。 这往往也是较脆材料在热应力作用下 所引起的断裂。

    弧形裂纹， 与纵向裂纹或横向裂纹均不同。 主要产生于工件的内部或在尖锐棱角及孔洞附近， 即易于造成应力集中处。 如工件的厚度不大， 则裂纹将以弧形分布在棱角附近的钢件内部，这种弧形裂纹有时还蔓廷到工件的表面， 所示。 通常称为内部弧形裂纹。

    弧形裂纹往往发生在未淬透的或者经过渗碳淬火的工件上。例如， 直径或厚度在 80~100 毫米以上的高碳钢制件， 在淬火加热时温度偏低或冷却不充分对， 往往易于产生这种弧形裂纹。这时，由于工件表层的淬火组织与心部原始组织相比， 具有较大的比容而膨胀。但这种膨胀却受到心部的牵制作用， 故表层呈现压应力状态， 内部如受拉应力的作用。其淬火应力分布如图所示：

弧形裂纹就产生在拉应力最大的峰值地区内。弧形裂纹之所以易于在工件棱角处出现， 主要是由于棱角处在淬火后具行体积拉应力。在这种三向拉应力的作用下， 钢的塑性变形难以进行， 故强大的内应力难于通过钢件的局部塑性变形而得到松弛。因而在这些地方极易形成悴火裂纹。