Page 90 - 理化检验-物理分册2022年第二期
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陈 亮, 等: 石料圆锥破碎机主轴断裂原因
图 11 断口主疲劳源区、 主裂纹扩展区和最终断裂区的微观形貌
表 5 外圆表面嵌入物和磨损处能谱分析结果 %
质量分数
测试位置
C O M g Al Si Fe Cr Na Ca Mn Mo
外圆表面嵌入物 7.10 34.54 1.35 3.59 7.99 45.42 - - - - -
外圆表面磨损处 6.47 50.84 - 9.13 20.16 6.09 - 4.84 2.47 - -
基体 - - - - 0.17 97.32 1.26 - - 1.25 -
白亮层 - - - - 0.30 98.15 - - - 1.54 -
图 12 外圆表面嵌入物能谱分析区域及能谱
试样的拉伸试验结果符合JB / T6988 — 2015 中 曲疲劳断口, 疲劳源位于断轴外圆表面, 然后向另一
对主轴拉伸的技术要求, 硬度结果符合客户提供的 侧扩展直至失稳断裂。在断口上发现多个疲劳源,
规范要求, 但冲击结果低于标准 JB / T6988 — 2015 其中一个为主疲劳源, 其他为次疲劳源。在破碎机
中对主轴冲击性能的技术要求。可能与该位置未淬 运行过程中, 主疲劳源引起裂纹持续扩展直至断裂。
透, 显微组织为贝氏体 + 珠光体 + 少量铁素体有关。 对外圆周面进行宏观观察, 发现大量的小麻坑,
外圆表面和主轴 1 / 3 半径处的晶粒度均符合 GB / T 以及在部分外圆表面上发现了周向裂纹; 金相检验
3077 — 2015 标准中对 42CrMo 特级 优 质 钢 的 技 术 时发现了大量的周向微裂纹和凹坑, 以及由于塑性
要求, 说明热处理过程中未出现过热等异常状况。 变形而产生的纤维状组织 [ 1-2 ] 。
从宏观断口分析可知, 该断口为低负荷单向弯 在断口主疲劳源处下方的外圆表面上, 宏观观
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