減速機(jī)第二軸斷裂原因分析
www.eghtebas.com 格魯夫機(jī)械 2015-05-13 14:38:10
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變速箱第二軸在總裝時(shí)發(fā)生批量斷裂，斷裂部位均在軸端螺紋收尾根部。采用化學(xué)成分分析、金相檢驗(yàn)以及斷口宏、微觀分析等方法，對(duì)該軸的斷裂原因進(jìn)行分析。結(jié)果表明，該零件在熱處理過程中，因超音頻回火工藝控制不當(dāng)，以及機(jī)加工缺陷引起的應(yīng)力集中是導(dǎo)致斷裂的主要原因。提出了改進(jìn)措施。
變速箱第二軸經(jīng)熱處理后，在總裝時(shí)發(fā)生批量斷裂，斷裂部位均發(fā)生在軸端螺紋收尾根部處，。該軸材料為20CrMo，生產(chǎn)工藝:下料→鍛造→正火→機(jī)加工→滲碳淬火→回火(180～200℃)→拋丸→校直→局部(螺紋部)超音頻回火(560～580℃)。
2.1化學(xué)成分分析
2.2宏觀斷口分析
2.3微觀斷口分析
2.4金相檢驗(yàn)
2.5硬度測(cè)試
3結(jié)果分析
該批零件經(jīng)滲碳淬火后，在螺紋部進(jìn)行超音頻回火，以降低其硬度。但金相組織及顯微硬度測(cè)定結(jié)果均表明，此回火過程，實(shí)際上是在螺紋部位又進(jìn)行了一次淬火，這必然加大了該處的組織應(yīng)力和熱應(yīng)力。
從斷裂的部位看，斷裂均發(fā)生在螺紋收尾的根部與花鍵軸的連接處。由于該處沒有加工退刀槽，是機(jī)加工的應(yīng)力集中處;同時(shí)該部位也是超音頻回火結(jié)束部位，是熱應(yīng)力與組織應(yīng)力集中區(qū)，從裂紋的形態(tài)上看系冷應(yīng)力裂紋。
4結(jié)論
(2)超音頻回火后產(chǎn)生的裂紋屬冷應(yīng)力裂紋或延遲裂紋，是由于機(jī)加應(yīng)力與淬火組織應(yīng)力集中所造成。
(3)將超音頻回火區(qū)域沿軸花鍵部延長，避免在螺紋收尾部產(chǎn)生應(yīng)力集中。