抽油机人字齿轮表面裂纹分析

采用金相和扫描电镜等手段,对抽油机人字齿轮轴孔及外圆表面裂纹进行了分析,结果表明,退火温度过高,导致齿轮出现严重过热,在淬火应力的作用下使齿轮沿过热晶界开裂,形成表面裂纹。     

齿轮轴失效分析

对失效齿轮轴进行了断口的宏观检查、金相检验、断口扫描电镜分析,结果表明残余拉应力是齿轮轴开裂的主要原因,聚集的非金属夹杂物和混晶对开裂有重要的促进作用.     

45钢齿轮轴零件淬火开裂原因分析

针对某公司生产的45钢齿轮轴零件加工批量开裂现象,采用光学显微镜、扫描电镜和ICP光谱仪等对开裂试样进行观察和分析。结果表明:该45钢齿轮轴零件加工开裂的主要原因是由于淬火加热温度较高造成过热以及冷却时间过长造成冷却速率太快,使得工件热应力和组织应力增大超过其抗拉强度,齿轮轴台部薄弱处发生淬火开裂。同时,45钢齿轮零件的台部厚度正好处在淬火易裂范围5~14mm,这也是导致其淬火开裂因素之一。     

18CrNiMo7-6钢齿轮轴开裂失效分析

某18CrNiMo7-6钢齿轮轴在机械加工结束后,在库存期间发生了轴向开裂。利用宏观分析、化学成分分析、渗碳层深度测定、扫描电镜观察、能谱分析等方法,对齿轮轴的开裂原因进行了分析。结果表明:齿轮轴原材料冶炼过程不当,混入了小颗粒状氧化铝类夹渣;在随后的锻打拉拔过程中小颗粒形成条带状,破坏了材料的连续性,形成应力集中;在较大的残余应力作用下,齿轮轴发生了延迟性开裂。     

变速箱机械齿轮轴的断裂分析

对某型号变速箱机械齿轮轴的断裂进行了分析,结果表明,机械齿轮轴的基体组织为回火索氏体,齿轮轴根部和基体组织中都未见气孔或者其它冶金缺陷;齿轮轴的疲劳裂纹起始于应力集中的螺纹根部,经过短期疲劳扩展后,横向撕裂,最后纵向劈开。齿轮轴的力学性能较低以及较大的循环工作应力是齿轮轴产生疲劳开裂的重要原因。     

齿轮轴裂纹分析

齿轮轴在淬火校直后表面出现轴向裂纹。采用化学成分、断口试验、热酸侵低倍试验、硬度试验和金相检验等方法对齿轮轴开裂件做了解剖分析。结果表明，齿轮轴纵向裂纹为由原材料缺陷引起的淬火裂纹，心部内裂纹为在解剖分析线切割加工过程中产生的应力裂纹。     

20MnCr5钢齿轮轴渗碳淬火后表面缺陷原因分析

某公司生产的20MnCr5钢齿轮轴经渗碳淬火处理,精加工后发现齿轮轴表面局部可见明显斑疤。采用宏观观察、化学成分分析、扫描电镜分析和金相检验等方法对齿轮轴表面缺陷的产生原因进行了分析。结果表明:渗碳热处理前使用的防渗碳涂料中的金属铜渗入钢材的晶界,使钢材发生脆化开裂,继而防渗碳涂料中其他低熔点物质也渗入钢材的晶界,破坏钢材基体的连续性,因此精加工后齿轮轴表面出现斑疤状的缺陷。     

减速箱齿轮轴断齿失效分析

减速箱齿轮轴在运行使用过程中发生了断齿失效,通过宏观检验、化学成分分析、力学性能测试和金相检验等手段分析了轮齿断裂的原因。结果表明:由于机加工不当,在齿面与齿槽交接处留下的加工台阶,加大了齿根部的应力集中程度,使齿轮轴的疲劳强度大大降低,在循环应力的作用下,沿齿根处开裂折断,造成早期疲劳失效。     

磁屏表面裂纹分析

本文对磁屏外表面的轴向开裂进行了分析。结果表明，该表面开裂为应力腐蚀开裂。其原因是磁屏表面存在较大的切向拉应力，从而在酸洗过程中产生了应力腐蚀开裂。对冲压后的磁屏采用消除应力退火，随后再酸洗，未发生表面轴向开裂。     

B7螺杆上的螺纹剥落原因分析

应用光学显微镜、洛氏硬度计、显微硬度仪和光电直读光谱仪,对表面开裂并严重剥落的B7螺杆及同批经退火、拉拔后原材料的金相组织、洛氏硬度、显微硬度和化学成分进行了分析。结果表明,原材料中存在的夹杂物及带状偏析是引起螺杆纵向开裂的主要原因;原材料退火时引起表面脱碳,使螺杆在进行中频感应淬火时出现了层裂纹,最终因螺杆表面严重剥落而失效。     

齿轮轴断齿分析

齿轮轴运行近1a（年）后发生相邻两齿断裂。采用宏、微观检验以及硬度试验等方法对轴的断裂原因进行了分析。结果表明，齿轮轴断齿属于疲劳断裂。因齿轮箱供油不足，造成齿轮轴在高温状态下其强度和硬度急剧下降，导致齿轮轴断齿而失效。     

大型调质输入轴开裂分析

某大型调质输入轴放置约9个月后开裂,采用宏观分析、化学成分分析、低倍检验、断口分析、金相检验以及力学性能测试等手段对输入轴开裂原因进行了分析。结果表明:该输入轴为在组织应力及氢析出所造成内应力共同作用下的氢致延迟开裂;输入轴原材料氢含量高、偏析严重、非金属夹杂物含量高以及锻造不充分,引起零件内部发生了氢气积聚,形成了较大的内应力,这是导致输入轴发生氢致延迟开裂的主要原因。     

大型输出齿轮轴断齿分析

大型输出齿轮轴运行近2年即在侧端产生齿面脱断.采用宏、微观分析方法对断裂原因进行了分析.结果表明,齿轮轴为氢脆致裂.原材料中非金属夹杂物超标和回火处理不充分使工件产生了内部应力,引起零件内部氢气积聚,导致齿轮轴疲劳延时断裂.     

立式高速泵齿轮断齿分析

立式高速泵在进行出厂前水力试验时，低速轴上的大齿轮和中轴小齿轮的轮齿发生断裂。对齿轮材料的化学成分、金相组织、力学性能、齿轮硬化层深度及断口进行了分析。认为，齿轮轮齿断裂性质为疲劳断裂；断裂原因系工作时受力过大所致，所受力为脉动偏载力。     

Investigation of a failed axle of a reduction gearbox

After 11,300 h of operation, one of the axles of the reduction gearbox of the hoist mechanism of a dockside crane failed due to the propagation of a fatigue crack. The axle contained two gears, the largest of which was mounted swith a key, while the smallest gear was an integral part of the axle. On both ends of the axle a bearing was mounted: one cylindrical bearing and one spherical roller bearing (locating bearing).The axle was made from 17CrNiMo6 steel, and the machined gear teeth were case carburised. The failure of the axle occurred in the middle between both bearings of the axle, on a non-contacting part of the gear machined on the axle.During visual inspection striations were observed on the fracture surface and three separate crack initiation zones could be observed on three neighbouring gear teeth. The ratio of final fracture versus fatigue fracture was low, indicating a low nominal stress on the axle.The three initiation sites were investigated with optical microscopy and SEM, and clear indications of a ductile overload fracture were found. In an etched longitudinal section of one of the gear teeth where initiation took place several cracks could be observed in the hardened case of the tooth.The hardness at the initiation site was found to be 777 HV, while the hardness at the final fracture (diametric position relative to the initiation of the crack) was found to be lower, namely 722 HV.It was concluded that at the initiation site during the case carburisation quenching cracks were formed, which then propagated through the whole section of the axle under relatively low operation load.     

Changes in mechanical properties of vehicle components after strengthening under low-amplitude loads below the fatigue limit

Changes in the mechanical properties of vehicle components were investigated after strengthening under low-amplitude loads below the fatigue limit (SLAL). The strengths of vehicle components including fatigue strength, static strength and yield strength were significantly increased by SLAL. The surface hardness of the front axle, composed of a kind of low strength steel without heat treatment, was enhanced with increased strengthening and damaging. The change of surface hardness was reversed completely for the transmission gear, composed of a kind of high strength steel with surface heat treatment. The natural frequency of the transmission gear was appreciably increased by SLAL.     

某微型汽车后桥驱动齿轮噪声的主观评价实验

汽车后桥驱动齿轮是汽车驱动桥的主要部件,噪声是其主要指标之一。以广东某汽车后桥齿轮厂的微型汽车后桥锥齿轮为噪声源,采集其稳态运行情况下的噪声作为研究对象,以成对比较法进行噪声评价训练,采用等级评分法进行噪声的主观评价实验,结合噪声样本的客观参数进行主客观相关分析,说明在等声压级的齿轮噪声中,响度值越大的,人们对其偏好性越低,因此除积极采取措施降低齿轮声压级以外,降低响度值亦是改善价齿轮噪声的重要途径。     

基于虚拟样机技术的飞机起落架着陆载荷分析

起落架是飞机重要的承载机构,其在飞机的起飞、降落和着陆过程中担负着十分重要的作用。起落架着陆载荷是指在飞机着陆瞬间起落架所承受的地面载荷,根据位置的不同可分为轮胎接地点载荷、轮轴点载荷和交点载荷。飞机设计重量（包括空机重量、商载和燃油重量）的分布变化会对起落架着陆载荷产生影响。以典型民用飞机的起落架为研究对象,基于虚拟样机技术对起落架模型进行着陆分析。首先利用HyperMesh、MSC.Nastran软件对飞机起落架模型进行前处理和简化,然后根据中国民用航空规章运输类飞机适航标准相关条目要求,在MSC.ADAMS软件中设置相应的工况参数并进行起落架着陆动力学仿真分析,研究不同燃油密度下飞机的重量和重心变化对起落架轮轴点着陆载荷的影响。通过对比仿真结果可以发现：飞机的重量和重心变化对起落架轮轴点着陆载荷产生了明显的影响,而燃油密度变化对起落架轮轴点着陆载荷的影响较弱。研究结果可为今后有针对性地开展起落架着陆载荷计算提供参考和指导。     

采用心理声学参数评价齿轮噪声的声品质

利用声级计判定噪声是否符合出厂噪音标准,是目前国内大部分齿轮厂所采用的方法,然而部分通过噪声检测的产品仍被整车厂反馈噪声“太大”,这就说明现有的噪声评价指标存在缺项。以广东某齿轮厂生产的汽车后桥齿轮为噪声源,采集其稳态运行情况下的噪声作为研究对象,选用等级评分法以及Artemis专业声品质软件进行噪声的主客观评价和相关性分析,得出声压级和响度是评价微型汽车后桥齿轮噪声的主要评价指标,并建立齿轮噪声声品质评价模型,然后通过编写软件,实现计权声压级和响度值的客观计算与分析。