某批1Cr17Ni2钢制卡环在进行装配时,出现脆性大、易断裂现象。通过硬度检查、成分分析、金相检查等方法对失效卡环的材质进行分析,发现卡环存在以下异常现象:(1)C含量超标;(2)弧面位置的硬度明显高于其它部位;(3)弧面边界的组织为高碳马氏体+大量碳化物。另外,在其它不同批次经过热处理、未经热处理的卡环上分别进行金相检查,经热处理后的卡环弧面都存在不同程度的碳化物组织;未经热处理的卡环弧面则无碳化物。由此分析,卡环脆性大、易断裂的原因是热处理过程中表面增碳引起的。通过对热处理工艺过程进行复查,初步认为出现增碳的原因可能与热处理炉采用石墨电极加热有关,另外还可能和采用油淬方式有关。为验证推断的正确性,采用以下模拟试验进行验证:分别采用石墨电极加热、油淬,石墨电极加热、氩气气淬;钼电极加热、油淬,钼电极加热、氩气气淬四种方式进行热处理,然后检查零件的金相组织。结果发现,采用石墨电极加热的卡环弧面位置存在明显的碳化物;采用钼电极加热的未发现碳化物。最终分析认为,1)卡环脆性大、易断裂的原因是热处理过程中表面增碳所致;2)真空热处理采用石墨电极加热是卡环产生增碳的原因;3)采用钼电极加热类型的热处理炉能够有效避免增碳现象。