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齿轮案例

2022-03-21 09:34:00   点击量:

齿轮开裂原因分析

1. 齿轮开裂的研究
齿轮的设计与制造影响着大多机械装备的性能与精度,在工业发展中处于相对突出的地位。目前,齿轮已成为众多机械产品中不可或缺的组成部件,被广泛应用于各种传动机构,它通过轮齿啮合在传递空间两轴之间运动和动力的同时,也承受较大的冲击载荷、交变弯曲应力和接触应力。在齿轮制造阶段,尤其是在经热处理后的机加工过程中,经常会在齿顶、齿根部位出现裂纹。
(2)化学成分分析
齿轮的化学成分检测结果如表1所示。从表中可以看出齿轮试样化学成分符合GB/T 3077—2015合金结构钢规定的18Cr2Ni4WA钢材要求。在齿根部以下部位取样,在酸浸试样上无明显疏松、偏析等,如图2所示。
裂纹形貌分析
低倍裂纹形貌如图3所示。从图中可见,试样表面裂纹粗大,裂纹间有夹杂物,无二次裂纹,裂纹旁边有一带状密集组织(颗粒状氧化物)。裂纹的线条显得柔软,尾端圆秃。条带状夹杂物是由于该齿轮锻造成形比较复杂,两台阶分别成形,齿轮台阶成形时中部材料在横向方向上延伸,齿轮外圆方向没有足够的锻造比,造成非金属夹杂物被拉长。

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