Page 94 - 理化检验-物理分册2022年第十一期

刘聪颖, 等: 某重载高速齿轮箱太阳轮开裂原因

图 6 断口的 SEM 形貌

3 结论与建议

该太阳轮的裂纹是在加工完成后、 装配前产生
的, 次表层的夹杂缺陷降低了材料的结合力, 使材料
在加工残余应力作用下发生低应力脆性开裂。
建议在满足齿面硬度的前提下, 尽量提高去应
力回火温度以及适当延长保温时间, 或者再增加一
次去应力回火, 以降低残余应力。在齿轮件径向, 从
齿顶向内的两倍齿顶高范围内, 缺陷的验收当量应
图 7 白色块状物质的能谱分析结果
高于其他部位。
体晶粒之间的结合能 [ 4 ] 。夹杂物的边界处往往呈尖
角状, 有应力集中, 在应力的作用下, 裂纹最先在夹 参考文献:
杂物与基体结合能较低或者夹杂物的尖角处萌生,
[ 1 ] 袁萍, 陈怡, 王 敬 德 . 某 液 压 系 统 大 型 弹 簧 断 裂 原 因
并沿晶界进一步扩展, 因此, 裂纹源区的开裂性质主
[ J ] . 理化检验( 物理分册), 2021 , 57 ( 9 ): 64-67.
要为沿晶断裂。进入扩展区后, 基体中没有夹杂, 晶 [ 2 ] 薛喜才 . 汽油发动机缸套频繁开裂的原因[ J ] . 理化检
界结合力正常, 裂纹开始沿晶内结合能较低的解理 验( 物理分册), 2021 , 57 ( 5 ): 62-65.
面扩展, 因 此, 扩 展 区 的 开 裂 性 质 主 要 为 准 解 理 [ 3 ] 包卫平, 任学平, 马祖南 . 多晶体材料的晶界强化模型
断裂。 研究[ J ] . 塑性工程学报, 2008 , 15 ( 3 ): 97-100.
[ 4 ] 张爱梅 . 非金属 夹 杂 物 对 钢 性 能 的 影 响 [ J ] . 物 理 测
试, 2006 , 24 ( 4 ): 42-44.

( 上接第 75 页)

[ 2 ] 王胜曼, 唐宇恒 . 不同载荷作用下滚动轴承应力与变 microstresssensitivit yofaviationbearin gbasedon

形分析[ J ] . 机械制造, 2020 , 58 ( 9 ): 53-56. Voronoimodel [ J ] .En g ineerin gFracture Mechanics ,
[ 3 ] 呙如兵 . 高速列车轴箱轴承材料微观结构及力学性能 2022 , 264 : 108322.
[ 5 ] 董雪春 . 某地铁受电弓拉杆球铰轴承失效原因[ J ] . 理
演化规律研究[ D ] . 北京: 北京交通大学, 2019.

[ 4 ] LIC , CHENZ W , HAN X , etal.Anal y sismethodof 化检验( 物理分册), 2021 , 57 ( 4 ): 63-66.

7 8