籃式過濾器在飲用水處理過程中扮演著重要角色，其外殼體多選用堅(jiān)固的碳鋼或優(yōu)質(zhì)的不銹鋼材質(zhì)，而內(nèi)部的濾籃更是以不銹鋼材質(zhì)打造，確保了過濾的純凈與持久。然而在制造過程中，鋼籃式過濾器筒體的熱處理環(huán)節(jié)卻常常出現(xiàn)一些問題，尤其是筒體材質(zhì)為45號鋼，其含碳量高達(dá)0.45%，這使得馬氏體的比容較大，進(jìn)而在淬火時(shí)增大了變形甚至開裂的風(fēng)險(xiǎn)。

調(diào)質(zhì)工藝，作為熱處理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對于籃式過濾器筒體的質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響。標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)質(zhì)工藝要求在810℃~830℃的高溫下預(yù)熱30分鐘后進(jìn)行鹽淬，再在540℃~560℃的溫度下空冷45分鐘。然而，即便是在這樣嚴(yán)格的工藝控制下，很多時(shí)候在淬火結(jié)束、還未進(jìn)行回火處理時(shí)，就會發(fā)現(xiàn)在猝火冷卻的后期，多數(shù)筒體已經(jīng)出現(xiàn)了開裂。

這種開裂現(xiàn)象的背后，隱藏著復(fù)雜的熱處理原理。按照熱處理的理論解釋，淬火裂紋的產(chǎn)生是因?yàn)閮?nèi)應(yīng)力超出了材質(zhì)的強(qiáng)度極限。這里的內(nèi)應(yīng)力主要包括兩種：一是由表面與心部的溫差引起的體積膨脹不均勻而產(chǎn)生的熱應(yīng)力；二是由相變不同及組織不均勻產(chǎn)生的組織應(yīng)力。在淬火冷卻的后期，這些內(nèi)應(yīng)力在籃式過濾器筒體中累積，超過了鋼的斷裂強(qiáng)度，引發(fā)了脆性破壞。

對失效筒體的仔細(xì)觀察和分析發(fā)現(xiàn)，裂紋的形狀大多為弧形，且多出現(xiàn)在靠近臺階根部的圓周方向上。這些裂紋的產(chǎn)生并非偶然，而是在特定的條件下應(yīng)力集中的結(jié)果。一般來說，弧形裂紋容易出現(xiàn)在工件的棱角、截面突變厚薄懸殊或有尖角的部位，因?yàn)檫@些部位正是應(yīng)力集中的“重災(zāi)區(qū)”，其應(yīng)力值往往超過正常值數(shù)倍。在三向應(yīng)力的作用下，鋼的塑性變形變得更加困難，脆性增加，當(dāng)應(yīng)力值達(dá)到或超過材質(zhì)的強(qiáng)度極限時(shí)，斷裂就在所難免了。

籃式過濾器筒體的裂紋分布走向?yàn)槲覀兲峁┝擞辛Φ淖C據(jù)。從裂紋的走向來看，它們大多集中在臺階處壁厚懸殊和粗車時(shí)清根后形成的直角部位，這些部位在淬火時(shí)由于局部的應(yīng)力集中而導(dǎo)致了開裂。這進(jìn)一步印證了我們的分析：結(jié)構(gòu)尺寸的不合理是筒體淬火冷卻后期開裂的主要原因。

在籃式過濾器的制造過程中，臺階處的厚薄差異達(dá)到了10mm，根部更是呈90度的直角，沒有進(jìn)行圓弧過渡，這樣的設(shè)計(jì)在加熱和急冷卻過程中無疑會引起應(yīng)力的集中，而裂紋的走向和形狀也恰好與這一應(yīng)力集中的區(qū)域相吻合，從而證實(shí)了臺階部位粗車尺寸的不合理是導(dǎo)致籃式過濾器筒體開裂的“罪魁禍?zhǔn)住保?dāng)然工藝、設(shè)備、淬火劑等因素雖然對裂紋的產(chǎn)生也有一定影響，但相比之下，它們的影響要小得多。