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于我虬圜惟邹分为惭裂终位饮设计与分析 Sheji yu Fenxi传动轴断裂原因分析以及轴成分.组织及力学It能检测郑志勇（史陶比尔（杭州）蒂密机械电子有限公司，浙江杭州3）0018）摘 要採川断口分析、扫描电檢、金相显微傥、电虽:光瞎分析零方法対断裂的牠进彳j： 了分析斯现察获知轴断裂形式为多源低 应力廠劳斷裂裂纹源轴承衣面观察轴鬪柱面形貌可判断此类型断裂应与机加匸痕迹过探以及辘匸作过程中扭转+橫向的复介受 力状态有关。关键词:断裂：失效分析：光谱分析:断n分析0引言传动轴作为纺织机械纟臂中甫要的组成部件，衣匸作中 起到动力输川的览键件作用一传动轴的质at好坏 r接影响裳 劈以及整个纺织机君能否正常运转.木例是我司在2015年7月 装配的一台2658多啓机,在客八处运行了 3个小发生斷裂问 题我们对断轴进行了系统性的分析。1断轴原因分析图】为断口宏观形貌，从断门形貌可初步冥断裂纹起源130图1断口宏观形航图2为断口裂纹起源位置（图1箭头处）微观形貌。从国可 以看到裂纹源部位比较光滑，并可看到向屮心扩展的河流花 样，为典型的多源低应力披劳断裂形躱。从裂纹源形貌可以判 断裂纹源八冇一定宽度，应为线性裂纹源。图2断口裂纹源形貌图3为断口裂红扩展区形貌从图3可以消晰地看到披劳 裂纹扩展留下的发纹形貌。图4为断口裂纹源附近轴表面形貌。从图可以看到轴表 血冇人量类似孔洞的损伤。虽然此处为轴承9惟齿轮装配位 比但从损伤形貌 应该不是接傩打丨 ，由于扫 图3断口裂纹扩展区形貌描电镜观察处为锥齿装配位赵轴我面冇一定用度曆损难以 确切判断孔洞产生原因.图4断口裂纹源附近轴表面形貌I心为断【1附近以及远离断【1处轴圆柱面形紀 从图可以 看到，不论是近断口处还是远离断口处，轴圆柱面均育孔洞, 从形貌判断应为腐蚀坑，表明轴在匸作环境下的耐腐蚀件不 足，导致蚀坑的产生。此外从打描电镜照片可见，两个轴的厕柱面切削加工痕 均很刖显，说明轴机加工时进刀ft较人，肩期抛比未能消除机 加工切削疽.过深的切削痕会在厉期服役过程中产生应力集 中，成为披劳裂纹源。2轴成分检测采用直读光谱分析轴化学成分，结从如表1所示,初步判 断轴为45号钢这与轴设计要求使用的材料是一致的用除r 用铅村料的可能。3组织形貌分析轴金相组织如图6所示为细小均匀的先共析狹索体+珠 光体纣织热处理状态为iE火。130
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