W dużych rozmiarachkucieGdy jakość surowców jest niska lub proces kucia nie jest przeprowadzany we właściwym czasie, często zdarza się, że podczas kucia pojawiają się pęknięcia.
Poniżej przedstawiono kilka przypadków pęknięć odkuwek spowodowanych przez złą jakość materiału.
(1)Kuciepęknięcia spowodowane wadami sztabek

Większość wad wlewków może powodować pęknięcia podczas kucia, jak pokazano na rysunku, który przedstawia centralne pęknięcie w procesie kucia wrzecionowego 2Cr13.
Dzieje się tak, ponieważ zakres temperatur krystalizacji jest wąski, a współczynnik skurczu liniowego jest duży, gdy wlewek 6T krzepnie.
Z powodu niewystarczającej kondensacji i skurczu, dużej różnicy temperatur pomiędzy wnętrzem i otoczeniem oraz dużego osiowego naprężenia rozciągającego, dendryt pękł, tworząc pęknięcie międzyosiowe we wlewku, które uległo dalszemu poszerzeniu podczas kucia, stając się pęknięciem w procesie kucia wrzecionowego.

Usterkę można usunąć poprzez:
(1) W celu poprawy czystości wytopu stali w stanie ciekłym;
(2) Powolne chłodzenie wlewka, zmniejszające naprężenia cieplne;
(3) Użyj dobrego środka grzewczego i nasadki izolacyjnej, aby zwiększyć zdolność wypełniania skurczu;
(4)Zastosuj proces kucia z zagęszczaniem środkowym.

(2)Kuciepęknięcia powstałe w wyniku wytrącania się szkodliwych zanieczyszczeń w stali wzdłuż granic ziaren.

Siarka w stali jest często wytrącana wzdłuż granicy ziarna w postaci FeS, którego temperatura topnienia wynosi zaledwie 982℃. W temperaturze kucia 1200℃, FeS na granicy ziarna stopi się i otoczy ziarna w postaci ciekłej warstwy, co zniszczy wiązanie między ziarnami i spowoduje kruchość termiczną, a pęknięcia wystąpią po lekkim kuciu.

Gdy miedź zawarta w stali jest podgrzewana w atmosferze nadtlenkowej w temperaturze 1100 ~ 1200℃, wskutek selektywnego utleniania na warstwie powierzchniowej tworzą się obszary bogate w miedź. Gdy rozpuszczalność miedzi w austenicie przekracza rozpuszczalność miedzi, miedź jest rozprowadzana w postaci ciekłego filmu na granicy ziaren, co powoduje kruchość miedzi i uniemożliwia jej kucie.
Jeśli w stali znajduje się cyna i antymon, rozpuszczalność miedzi w austenicie będzie znacznie zmniejszona, a tendencja do kruchości wzrośnie.
Ze względu na wysoką zawartość miedzi, powierzchnia odkuwek stalowych jest selektywnie utleniana podczas nagrzewania kucia, dzięki czemu miedź ulega wzbogaceniu wzdłuż granicy ziaren, a pęknięcie odkuwki powstaje w wyniku zarodkowania i rozszerzania się wzdłuż bogatej w miedź fazy granicy ziaren.

(3)Pęknięcie kuźniczespowodowane przez fazę heterogeniczną (drugą fazę)

Właściwości mechaniczne drugiej fazy w stali są często bardzo różne od właściwości matrycy metalowej, więc dodatkowe naprężenie spowoduje zmniejszenie ogólnej plastyczności procesu, gdy odkształcenie płynie. Gdy lokalne naprężenie przekroczy siłę wiązania między fazą heterogeniczną a matrycą, nastąpi rozdzielenie i powstaną otwory.
Na przykład tlenki, azotki, węgliki, borki, siarczki, krzemiany itd. w stali.
Załóżmy, że te fazy są gęste.
Dystrybucja łańcuchowa, zwłaszcza wzdłuż granicy ziaren, gdzie występuje słaba siła wiążąca, powoduje pęknięcie kucia w wysokiej temperaturze.
Makroskopowa morfologia pęknięć kuźniczych spowodowanych wytrącaniem się drobnych cząstek AlN wzdłuż granicy ziaren wlewków ze stali 20SiMn 87t została utleniona i przedstawiona w postaci wielościennych kryształów kolumnowych.
Analiza mikroskopowa pokazuje, że pękanie odkuwki jest związane z dużą ilością drobnoziarnistego wytrącania się AlN wzdłuż granicy ziarna pierwotnego.

Środki zaradczezapobiega pękaniu kuciaspowodowane wytrącaniem się azotku glinu wzdłuż kryształu są następujące:
1. Ograniczyć ilość aluminium dodawanego do stali, usunąć azot ze stali lub zahamować wytrącanie się AlN poprzez dodanie tytanu;
2. Zastosowanie gorącego wlewka i procesu obróbki polegającego na zmianie fazy w wyniku przechłodzenia;
3. Zwiększyć temperaturę doprowadzania ciepła (>900℃) i bezpośrednio podgrzać kucie;
4. Przed kuciem przeprowadza się odpowiednie wyżarzanie homogenizujące, aby umożliwić dyfuzję fazy wydzieleniowej na granicach ziaren.