Page 61 - 理化检验-物理分册2024年第七期
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闫 贞,等:随车吊机销轴断裂原因
图 2 断裂销轴宏观形貌
图 3 断裂销轴清洗后宏观形貌
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可知:销轴表面锃亮,在近螺纹端处可见面积大小不 裂纹扩展的时间也不一致 ;疲劳扩展区平整,最终
一的黑色凹坑,在另一端近断口处局部可见长短不 断裂区凹凸不平。
一的环向条纹,条纹区域长度约为7 mm,环向宽度 将断裂销轴表面置于体视显微镜下观察,结果
约为60 mm,其他位置未见明显类似的环向条纹;断 如图4所示。由图4可知:近螺纹端处可见黑色凹坑,
口表面较为平整,断口外表层存在环绕一圈的平整 黑色凹坑的产生原因为表面镀铬层剥落;疲劳源2处
台阶,台阶宽度大小不一,台阶区域为硬化层区域; 销轴表面周向区域有不规则的环形条纹,疲劳源1处
断口可见两处面积大小不一的背扩纹,呈双源疲劳 未见不规则的环向条纹。
断口形貌特征,疲劳源1位于背扩纹区域面积较大的 将销轴断口置于体视显微镜下观察,结果如图5
一侧,疲劳源2位于对面背扩纹区域面积较小的一 所示。由图5可知:疲劳源1附近硬化层起裂源位于
侧,疲劳源分别从销轴两侧萌生并由外向内扩展,最 销轴表面边缘处,起裂源区平整,裂纹分别向两边沿
终断裂区位于偏向一侧的销轴内部;两侧背扩纹面 着圆周方向呈人字形扩展,最终汇集于销轴对侧的
积大小不一,表明销轴两侧受到的应力大小不一致, 硬化层处,裂纹终点可见高低不平的台阶。
图 4 断裂销轴表面体视显微镜下形貌
1.2 化学成分分析 成分分析,结果如表 1 所示。由表 1 可知:试样的
在销轴断口附近截取试样,对试样进行清洗、 化学成分符合GB/T 3077—2015 《合金结构钢》对
干燥、打磨处理,采用直读光谱仪对试样进行化学 42CrMoA钢的要求。
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