热处理裂纹的分类多种多样，包括非淬火裂纹如表面龟裂和表面边缘T型裂纹，以及淬火裂纹如纵裂、弧裂、大型工件淬火裂纹、边廓表面裂纹、脱裂和第二类应力裂纹。其中，纵裂沿着细长零件表面启裂，并以垂直表面的方向向截面内部扩展，形成外宽内尖的楔形裂口，通常终止于截面中心附近。
纵裂的形成需要淬透，组织应力型残余应力是其应力条件。预防措施包括采用较缓慢的冷却介质如油，工件加热避免过热，出炉后预冷，淬火后及时回火，加强技术管理，对工艺操作人员进行淬裂理论教育。
弧裂的形成需要整体快速冷却、不能淬透、具有弧裂的几何敏感部位的结构形式。这些部位如孔洞、凹面、截面尺寸突变、轴肩等。弧裂首先在几何敏感部位的表面上形成，沿曲面向截面内部扩展，严重时可穿越零件，裂纹面通常为曲面，形状各异。预防措施包括局部强冷、局部弱冷、实施低温区缓冷的淬火方法。
大型零件淬火裂纹主要由热应力型应力作用引起，冷却末期外层金属冷到低温，内部金属继续降温，产生三维拉应力，导致脆性断裂。断口特征包括短圆柱型、轴类、齿圈类等，裂纹源通常位于截面中心附近。预防措施包括设计或改进淬火工艺，预冷降温，淬火冷却不进行到低温，及时回火。
边廓裂纹通常产生在尖棱角附近，快速淬火冷却条件下形成，裂纹迅速扩展。预防措施包括选用较缓和的冷却介质，淬火冷却介质温度不可低于15℃，加强人员培训和技术管理。
脱裂常见于回转体和圆柱体零件，形成条件包括热处理条件和金相条件。预防措施包括端部留软带，正确选用淬火介质，局部强冷，消除表面应力集中，保证化学成分。
检查裂纹的方法多样，包括喷砂后肉眼观察、浸油探伤、磁力探伤和荧光探伤等。
预防措施包括降低淬火加热温度，缩短保温时间，提高冷却介质温度，增加淬火介质浓度。
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