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壹、    有關檢驗某某商之螺釘報告中認定粒界氧化與微裂起因於熱處理不良﹖

應該是，但到底是那一環節出狀況？

導至於開裂，其因果關係為何？

以下為理論推演。

1-1         什麼是粒界氧化？

也就是微脫碳在結晶粒與結晶粒的介面，報告中的原文為Oxidation and pitting existed in Surface grain boundary整句語法結構與專有名詞之闡述怪怪的，個人淺見應為：Oxidation and micro crack in the interface of grain boundary，因為粒界氧化是發生在界面，微裂是自界面延伸入基地，而非表面。

1-1-1 粒界氧化發生在爐氣不良，也就是爐氣含有雜氣、水、氧等，工件在升温加熱時尤其A1變態點720℃ 以上更劇烈，因而產生粒界氧化。

1-2         原文所謂的：pitting應該是Micro-crack微裂，肉眼看的見是Macro-crack。

1-2-1 它自表層微裂入結晶界面，就是所謂的延晶破裂。

1-2-2 應來自於工件粒界氧化，引起氧碳置換，因此表層組織鬆散，再經磷酸鹽皮膜處理，在經Former processing機械加工成抽引成形，引發微裂。

1-2-2-1 磷酸鹽皮膜製程後之脫氫回火，和酸鹼中和製程的落實，將是氫脆Hydrogen brittleness影嚮參數，也是造成因氫脆而引發微裂的參數之一。

貳、 研判：

2-1         螺釘Bolt之基材SCM435是高韌性的構造用鋼。

依慣例推演加工履例應是：

線材→酸洗→球化退火→抽引→磷酸鹽皮膜→former

 processing成形→淬火→回火→完成。

2-2  會造成粒界氧化的製程，可能發生在球化退火、淬火兩道製

     程中。

2-3  假設在球化退火是已經產生粒界氧化；也就是組織鬆散，再經磷酸鹽皮膜製程所引發的氫脆，將晶界撐開，又再經成形加工將裂痕擴大。

2-4         再假設磷酸鹽皮膜製程脫氫不完整，造成的氫脆，再經成型抽引時的高温將晶界撐開，當進行淬火加熱時，爐氣不良引起粒界氧化，若淬火油，油温偏低在淬火刹那之應力集中在尖角，由潛藏微裂引發開裂(potential micro crack trigger macro crack)。

參、 結論：

3-1 以上經驗推演歸納出粒界氧化是開裂主因之一，因此在球化退火製程結束，需檢測是否有粒界氧化，再檢測淬火後回火前之金相交叉比對，便可分曉。

3-2  磷酸鹽皮膜製程結束後之氫(H)殘留是要因之一，也是造成 

     微裂參數。

綜合前述彙整出造成開裂原因必需有：粒界氧化、氫脆、淬火液温度偏低、工件R角太小、(也就是可能90度尖角)，材質成份不符合規範。

3-3 所以，單項以粒界氧化就會引發淬火開裂，是絕不可能，因為除了真空爐之外其它任何型態熱處理爐；都有多少不同層度的粒界氧化。

3-4 立即改善淬火開裂方法，將淬火温度降低，淬火液温度提升，工件R角盡量加大(在公差可容許)可避免應力集中，也可避免淬火開裂。