基于故障树的蜗杆齿面裂纹原因分析

针对蜗杆在加工中出现齿面裂纹的问题，建立了蜗杆齿面裂纹故障树，从设计硬度、锻件毛坯、热处理、磨削工艺等原因进行了逐一分析，对故障进行了定位与机理分析。分析结果显示齿面裂纹呈现二次淬火磨削烧伤特征和回火烧伤特征，采用磨削前低温回火消除内应力，调整砂轮转速和进给量等磨削工艺参数解决了齿面裂纹问题。本文对通过故障树分析方法解决实际问题及蜗杆齿面裂纹的原因分析都具有指导意义。     

轴承套圈裂纹的识别、预防和挽救

从金属材料原始组织缺陷、锻造毛坯存在的组织缺陷、车加工遗留的尖锐棱角(车刀花)、热处理金属组织缺陷以及磨削加工工艺不当等具体因素出发,研究了轴承套圈裂纹的识别和产生原因,并提出了磨削裂纹的防止及挽救措施.     

空气锤缸套裂纹修复

我厂为公司锻打钢球时,250kg空气锤缸套孔径部位产生裂纹,由于不断锻打与振动,裂纹延长到280mm,无法继续生产。起先决定用热装套与粘结结合的办法修复,但由于加套处是毛坯面,要求加工成形,机身体大,重4t多,我们没有这种机加工条件。后来就设计了一套手扳切削专用工具(图直),用2天时间将热装套加工成φ450mm、长25mm,再在裂纹最长顶处钻φ5mm的止裂孔,防止裂纹延长(见图2)。     

ZG35CrMo齿轮裂纹补焊

ZG35CrMo齿轮毛坯通常重量比较大时,铸造中出现缺陷的可能性就比较大。常见的缺陷有裂纹和缩孔。本文仅对裂纹缺陷补焊过程进行阐述。     

裂纹长度和位置影响下声发射信号传播特性

针对再制造毛坯闭合裂纹检测较困难,采用声发射技术,从仿真和实验两个方面研究裂纹长度和裂纹位置对声发射信号传播特性的影响。根据裂纹中波的传输理论,采用时域有限差方法,仿真两个因素对声信号的影响,实验结果表明,裂纹长度对于信号衰减影响比裂纹位置明显;裂纹长度小于3 mm时信号的能量和幅值衰减系数(分别为-0.28和-0.15)明显大于裂纹长度大于6 mm的信号衰减系数(分别为-1.48和-0.9);裂纹长度为3 mm比裂纹长度为0.5 mm时能量和幅值相对衰减率分别大0.62 d B和0.2 d B,而其比裂纹长度为15 mm的能量和幅值相对衰减分别小14.7 d B和8 d B;裂纹位置的能量相对衰减率位于-6.4~-6.6 d B,幅值相对衰减率位于-1.4~-1.7 d B。实验研究了裂纹长度对声发射信号的影响,得出裂纹长度小于2 mm时的衰减系数明显大于裂纹长度超过6 mm的衰减系数,与仿真结果相符。因此,声发射参数与裂纹长度有明确的对应关系,声发射技术可有效检测再制造毛坯中的裂纹,尤其是长度小于3 mm的微裂纹。     

大型箱体类铸钢件裂纹缺陷的防止

1.箱体裂纹的原因分析 (1)技术条件及形状结构 我厂所铸造的大型箱体、底座类铸钢件、材质一般为ZG270—500.重量在7t以上,外形轮廓尺寸在4m以上,壳体壁厚在35mm左右,局部壁厚在200mm左右。箱体的剖分面及轴承座等部位机加工精度高,铸件毛坯质量要求不得存有裂纹等影响整体强度的铸造缺陷。近期铸造的几种箱体类铸钢件的基本参数见表1。从整体结构分析,该类     

部分裂纹面受力情形下无限大板孔边双裂纹的张开位移研究

针对航空结构中常见的孔边裂纹问题,利用Muskhelishvili复变函数法和Cauchy积分理论推导了无限大板内圆孔边任意长度双裂纹在部分裂纹面受均布应力情形下的位移表达式,并计算了孔边裂纹对称和孔边裂纹不对称两种情况下的裂纹面张开位移。孔边双裂纹对称时,计算值与权函数方法的求解结果进行了对比,最大误差为16.21%。研究表明,应用复变函数法和Cauchy积分理论推导的裂纹面张开位移表达式,不仅适用于无限大板内孔边裂纹对称的情况,孔边裂纹不对称时同样适用,从而为圆孔边任意长度双裂纹的疲劳裂纹闭合分析和张开应力求解提供了研究基础。     

自行车飞轮热压成形产生成批裂纹的原因分析

我公司在热冲生产自行车飞轮热冲毛坯时，首道热顶锻工序就有27％～96％的裂纹。裂纹形态各异，有呈气孔状的，有呈竹叶状的，还有呈破裂状的，如图1、如图2所示。裂纹大多由外圈向内圈伸张，个别部位已裂通。严重者在一个零件内就有29条不同形态、不同深度的裂纹，严重影响任务的完成。     

钢轨踏面斜裂纹扩展寿命的预测

利用断裂力学理论建立了钢轨踏面斜裂纹扩展寿命预测模型;以CRH2型动车组为研究对象,计算了轮轨接触时钢轨内部的应力分布,然后利用预测模型估算了钢轨踏面斜裂纹的扩展寿命,并分析了摩擦因数、裂纹倾斜角、钢轨磨损率等因素对钢轨踏面斜裂纹扩展寿命的影响。结果表明:倾斜角在30°～40°时,斜裂纹扩展寿命随摩擦因数的增大而降低;裂纹倾斜角增加到50°～60°时,斜裂纹扩展寿命先增加后减小;随裂纹倾斜角的增大,斜裂纹扩展寿命先增后减;斜裂纹扩展寿命随磨损率增大先缓慢增加,当磨损率达到一定值后急剧增加;实际使用数据间接证明了模型预测的准确性。     

ZG310—570大齿轮裂纹的焊接

某机械厂在冬季铸造的大齿轮,毛坯重5.2t,因开箱时温度较高,造成如图所示的齿轮外圈及圆肋部分产生冷裂纹。如果弃之不用,将损失数万元,为此,决定采取焊接修复的工艺方法。