电池壳渗透层剥落的原因分析

17号电池壳拉深凸模失效分析：观察脆性断裂件的基体和渗层的显微组织，可看出，因淬火温度过高或加热保温时间过长而出现过热组织，基体组织中只有少量小块的共晶碳化物和针状回火马氏体，晶粒粗化，易产生微裂纹；经离子氮化后，扩散层中的氮化物（C′）呈严重的网状分布，故导致材料脆性增加，使凸模易产生脆性断裂。

凸模头部渗氮层剥落拉深：凸模在工作过程中常出现崩刃现象，即所谓的渗氮层剥落。产生的原因有很多，渗氮层中的白亮层，主要成分是Fe2-3NFe4N，脆性很大，在使用中易剥落；氮化物沿晶界呈网状或脉状分布也可能会导致渗层剥落，特别是在尖角处，渗层就更易剥落；此外，渗层过厚也可能是原因之一，生产实践证明，当渗层厚度超过0.09mm时，渗层极易剥落。

根据上述失效分析情况，严格进行处理，按正常淬火回火工艺处理后的显微组织由回火马氏体共晶碳化物残余奥氏体组成。这种组织具有较好的强度、硬度、塑韧性。

工艺离子渗氮后，其扩散层中仅有少量氮化物（C′）呈脉状，渗层厚度控制在0.05mm左右。生产实践证明，此方法可以较好的满足实际生产要求，克服了凸模工作过程中出现的断裂和渗层剥落等早期失效问题，使用寿命可达30000件左右。