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斜齿条批发厂家告诉您斜齿轮断裂分析

文章出处:www.syltll.cn  |  发布时间:2019/1/23 8:41:05  |  浏览次数:89

斜齿条批发厂家告诉您斜齿轮断裂分析。

斜齿圆柱齿轮传动由于具有啮合性能好、传动平稳、噪声较小、齿轮承载能力强等特点,广泛应用于大型成套工业设备中。讨论了某掘进机减速箱中的斜齿轮,掘进机在工作过程中减速箱里斜齿轮上有些齿已经断裂,对断裂的齿轮齿根部的裂纹进行了化学成分、力学性能分析,并进行了维硬度检测、微观检测。通过对检测结果进行分析,找出了产生缺陷的微观机制和影响因素。
齿轮是大型成套工业设备中重要的基础部件之一。斜齿传动具有啮合性能好、传动过程平稳、噪声较小、重合度比较大、轮齿之间的载荷相对较低等优点,从而提高了齿轮的承受压力的能力,使斜齿轮传动在生活及生产领域有很重要的应用[1-2]。本文讨论一种斜齿轮,它是某掘进机内减速箱中的斜齿轮,该掘进机在工作4个月(估计累计工作1 000 h)时,减速箱里发出异常的声音,随后对减速箱进行拆卸检查,发现斜齿轮上有些齿已经断裂,有些齿因磕碰造成不同程度的损伤;在齿根部看到多处存在裂纹。本文对该缺陷进行分析。

斜齿条厂家


斜齿轮的材料:斜齿轮材质为20CrNi4A,加工方法为锻造、车铣、磨光,齿轮表面经渗碳、淬火+低温回火处理[3-5]。
1 对斜齿轮的成分及各种性能检测
1.1 宏观检查
损坏的斜齿轮外形如图1所示,斜齿轮上连续5个齿已经断裂,其他齿也有单个断裂现象,断裂大多发生在齿根部;多处齿轮先着力侧面的齿根部存在裂纹,也有一些裂纹在齿轮另一侧齿根部形成,并与着力面齿根裂纹交汇,如图2所示。观察已断裂齿的断裂面,断裂面上有裂纹扩展不同阶段形成的台阶,并隐约可见由该台阶一侧向另一台阶发展的推进弧线,如图3所示。断口形貌表明齿轮为高应力低周疲劳断裂。
1.2 化学成分
在斜齿轮中心部位检测化学成分。
斜齿轮断裂分析
1.3 力学性能检测
在斜齿轮中心部位取样进行力学性能检测。
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1.4 维硬度检测
在斜齿轮横截面上,沿齿轮边缘每间隔0.1 mm向内进行渗碳淬火有效硬化层硬度及深度检测,检测结果所示。
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1.5 微观检测
在出现裂纹的齿根部切取试样制备后,用金相显微镜观察,受力一侧齿根部裂纹比较严重,裂纹口部呈喇叭口形,形貌如图4所示;裂纹由表面向内部呈锯齿状扩展,并有多处分叉裂纹产生,分支裂纹较纤细,如图5所示。齿根另一侧裂纹口部垂直齿根表面,向内部扩展,其裂纹形状平直,尾部纤细。终齿根两侧裂纹延伸汇集在一处,合并成一条裂纹延伸心部。试样经浸蚀后观察,所有裂纹两侧均无脱碳现象[3-6]。

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