某炮彈彈體內膛裂紋原因分析

夏克祥，姜春茂，劉海艷，方曉玲，孫家利，遲維恒

（北方華安工業集團有限公司，黑龍江齊齊哈爾 161046）

9260鋼是我國應用較為普遍的硅猛系合金彈簧材料，具有較高的屈服極限、高的屈強比、廣泛的適應性，以及良好的淬透性、冷脆性、熱加工性能、冷加工性能等，廣泛應用于兵器行業中作為關鍵零部件的材料，其戰術性能相當于國外高破片彈鋼的水平［1］。我公司某彈關鍵零部件彈體采用鞍山特種鋼鐵有限公司生產的9260鋼154 mm×154 mm進行熱沖壓加工。該鋼材的加工方式為連鑄、連軋。2014年在彈體生產中，檢驗員在沖孔工序、水浸探傷工序共計發現90發彈體存在側壁拉裂和底部裂紋疵病［2］，彈體疵病宏觀形貌如圖1所示。為準確找到裂紋產生的原因，進行了原理分析和理化檢測分析。

該彈體制造工藝流程如下:鋼坯鋸切下料（圓盤鋸切割）→工頻感應加熱（1120～1150℃）→壓型→沖下盲孔→沖上盲孔→空冷→粗車→二次感應加熱→熱拉伸→空冷→彈體退火（感應加熱，780～810℃）→粗車（單邊車削4 mm）→上部感應加熱→收口→熱處理→探傷→精車→探傷。

圖1 彈體疵病宏觀形貌Fig.1 Macro morphology of projectile faults

1 原因分析

1.1 疵病數量統計

用于該彈體沖壓生產的9260鋼的爐號分別為2014-1和2014-2，共計下料602發，90發殼體毛坯底部不同程度地出現了裂紋疵病，占總體的14.95%［3］。具體疵病情況為:2014-1號爐，投料358發，疵病數量為53，占14.8%;2014-2號爐投料244發，疵病數量為37，占15.16%。

1.2 疵病產生原因分析

1）沖壓加工過程中監控的感應加熱溫度不滿足工藝要求、沖壓用壓型工裝尺寸超差或者操作過程中不符合工藝要求，也可能是產生該疵病的原因之一。……