Page 45 - 理化检验-物理分册2023年第四期

DOI : 10.11973 / lh jy -wl202304008

驱动轮轴断裂原因

魏彩丽 1 , 2 , 张沈洁 1 , 2 , 杜冈峰 1 , 2 , 李佩哲 1 , 2

( 1. 第一拖拉机股份有限公司 制造工程中心, 洛阳 471004 ;

2. 洛阳市机械产品失效分析重点实验室, 洛阳 471004 )
摘 要: 某型号拖拉机的驱动轮轴在感应淬火后的校直工序中发生断裂, 采用宏观观察、 金相检
验、 热酸蚀试验等方法对断裂原因进行分析。结果表明: 驱动轮轴在锻造过程中产生了局部过烧,
导致材料的强度和塑性大大降低, 当受到过大的外部作用力时, 零件发生了断裂。
关键词: 驱动轮轴; 锻造; 过烧; 断裂

中图分类号: TB31 ; TG115.2 文献标志码: B 文章编号: 1001-4012 ( 2023 ) 04-0029-02

Causeofdriveaxlefracture

1 , 2
1 , 2
WEI Caili , ZHANGShen j ie , DUGan g fen g 1 , 2 , LIPeizhe 1 , 2

( 1.Manufacturin gEn g ineerin gCenter , FirstTractorCom p an yLimited , Luo y an g 471004 , China ;

2.Luo y an gKe yLaborator y ofMechanicalProductFailureAnal y sis , Luo y an g 471004 , China )

Abstract : Thedriveaxleofacertaint yp eoftractorfracturedinthestrai g htenin gp rocessafterinduction

q uenchin g .Thefracturecausewasanal y zedb ymeansofmacrosco p icobservation , metallo g ra p hicexaminationand

hotacidetchin g test.Theresultsshowthatthelocaloverburnin g ofthedriveaxledurin g thefor g in gp rocessledto

asi g nificantreductioninthestren g thand p lasticit y ofthematerial.Whentheexternalforcewastoolar g e , the p art
broke.

Ke y words : driveaxle ; for g in g ; overburnin g ; fracture
某型号拖拉机的驱动轮轴在感应淬火后的校直
工序中发生断裂, 该驱动轮轴材料为42CrMo钢, 加
工工艺流程为: 棒料→锻造→调质→机械加工→感应
热处理→校直。驱动轮轴整体经过调质处理, 硬度为
262~302HB , 外表面经过感应淬火处理, 感应淬火后

硬度为50~57HRC , 淬硬层深度为7~9mm 。
笔者采用一系列理化检验方法对该驱动轮轴的
断裂原因进行分析, 以防止该类事故再次发生。
1 理化检验

1.1 宏观观察
驱动轮轴断口无明显塑性变形, 断口边缘比较
平整, 心部粗糙, 断口宏观形貌如图1所示。
1.2 扫描电镜分析

采用 ZEISSEVO18型扫描电子显微镜( SEM )
图1 断口宏观形貌
收稿日期: 2022-05-10
对驱动轮轴断口的中心部位进行观察, 在断口心部
作者简介: 魏彩丽( 1986- ), 女, 硕士, 工程师, 主要从事理化检
位置存在晶界熔融特征( 见图2 )。零件在加热过程
验与失效分析工作, 547452328@ qq .com
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