Page 64 - 理化检验-物理分册2024年第四期

胡前城, 等: 船用齿轮箱中齿轴断齿原因

图5 裂纹源区异物的能谱分析结果
组织符合热处理工艺及ISO6336-5 : 2016标准要求,
无异常。
由断口的宏观形貌可知, 中齿轴断裂性质为疲
劳断裂, 裂纹起源于次表面。由断口的 SEM 及能
夹渣。在中
谱分析结果可知, 裂纹源处存在 Al 2O 3
夹渣
齿轴实际运行过程中, 齿次表面分布的 Al 2O 3
破坏了材料的连续性 [ 1 ] , 因此在交变载荷的作用下,
夹渣缺陷处裂纹发生疲劳扩展, 最终导致中齿轴
图6 疲劳扩展区SEM 形貌
断齿。
表2 试样齿面淬硬层硬度测试结果 HV

与表面距离 / mm
项目
0.1 0.3 0.5 0.7 0.9 1.1 1.3 1.5 1.7 1.9 2.1 2.2 2.3
实测值 686 676 668 662 651 649 636 629 621 582 574 555 547

图7 断口处表面显微组织形貌

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