主轧机十字头万向接轴失效分析

针对某厂引进的国外主轧机十字头万向接轴在生产中频繁出现的断裂现象,分析了其断裂原因,并提出了改进措施.     

泵轴失效分析

减顶泵在运行过程中,发生了泵轴的突然脆性断裂,通过对失效泵轴的化学成分、力学性能、金相组织以及蚀坑内的腐蚀产物等的检验以及分析.结果表明,泵轴失效的主要原因为：组织中的非金属夹杂物严重超标;显微组织不符合技术要求;泵轴的圆角过渡表面处截面尺寸的突变,并有蚀坑存在,圆角过渡表面处的圆角半径过小.这些缺陷起着尖端缺口的作用,在交变的旋转弯曲载荷作用下,在缺陷处将产生严重的缺口效应,形成了很高的局部应力集中,从而导致泵轴在缺陷处发生疲劳断裂而失效.明确了泵轴失效的原因,对延长泵轴的使用寿命,保证整套蒸馏装置的安全生产有重要意义.     

电机轴疲劳断裂失效分析

通过扫描电镜（SEM）,能谱（EDS）和金相分析等方法对电机轴疲劳断裂失效原因进行了分析,发现疲劳裂纹源为轴表面的环状切削加工痕迹,轴表面的堆焊层,钢中硫化锰含量过高以及未按要求进行调质处理等因素加速了电机轴的疲劳断裂过程。     

含表面缺陷扭力轴的断裂失效分析

通过扫描电子显微镜和X射线能谱仪对某型履带车辆含表面缺陷扭力轴的正断型断口进行了失效分析,结果表明,扭力轴的断裂属于早期低周疲劳断裂,裂纹起源于扭力轴表面的微损伤,冶金过程中产生的微观孔洞和夹杂聚集于扭力轴表面及次表面影响了裂纹的扩展方向并形成了特殊的微观特征。在此基础上,分析了表面缺陷使疲劳寿命降低的原因,对扭力轴的生产、使用和维修提出了建议。     

炼油厂减速器输入轴断裂失效分析

针对某炼油厂减速器输入轴断轴事故,分别从断口宏微观形貌、材质组成、利质金相、材质硬度及其他力学性能等方面进行系统的失效原因分析.结果表明:输入轴的轴肩变径处过渡圆角半经过小,且表面存在粗糙加工划痕,同时金相组织缺陷明显,冲击韧度低,导致多个疲劳源在应力集中和交变载荷的作用下在过渡圆角表面产生和扩展,最终导致该输入轴发生疲劳断裂失效最后提出了预防措施.     

副励磁机轴断裂失效的分析

通过分析副励磁机轴断裂的宏观、微观组织形貌，得出该轴断裂的主要原因是夹杂物和其所受的附加弯曲应力。     

变速箱拨叉轴断裂失效分析

我公司新开发的某重型卡车变速箱,样箱在进行台架试验时,公里数达到1400 km时发生挂档失效。经拆箱检查发现拨叉轴发生断裂。将断裂零件拆解后,对材质进行化学成分、金相组织、表面和心部硬度分析和检测,对断裂部位进行显微镜观察和扫描电镜观察,最后对拨叉轴断裂部位的受力情况进行有限元分析并与该位置的验算抗疲劳强度进行对比,对断裂拨叉轴进行了失效分析。分析结果表明:拨叉轴断裂形式为低应力拉-压疲劳断裂,造成这一情况的主要原因为零件局部表面组织不符设计要求,另外零件结构设计的不合理也产生了较大的应力集中。最后针对这一问题给出了一些改进的建议和措施。     

循环氢压缩机组主汽轮机轴失效分析

通过硬度检测、金相检验、宏观及微观断口分析, 结合力学分析证实了汽轮机轴失效是由于轴肩变径处加工刀痕导致应力集中,造成多条疲劳 裂纹萌生、扩展及最终的断裂,提出了防止汽轮机轴疲劳断裂的措施.     

变速箱输出轴失效分析

通过宏观断口、化学成分、硬度和金相检测、输出轴校正、过渡角及表面粗糙度测试等,对变速箱输出轴断裂原因进行了研究。结果表明,输出轴断裂的主要原因是花键处过渡角较小,表面粗糙度较大,造成输出轴花键过渡角处在运行中产生了较大的应力集中,并且人工校正时下压力难以控制,容易在零件表面产生微裂纹。     

电机轴断裂失效分析

采用化学分析、宏观分析、微观分析和金相检测手段,对电机轴断裂原因进行了探讨.试验结果表明,由于电机轴加工和装配不当,在交变扭转应力作用下,导致花键平齿根部产生应力集中开裂,进而沿轴向断开.最后,在扭转应力作用下促使电机轴发生扭转过载塑性断裂.     

34CrMo汽轮机主轴断裂失效分析

通过对34CrMo汽轮机主轴动断裂进行材料成分、力学性能、断口形貌、夹杂物以及显微组织等方面的分析.确定失效发生的原因是由于汽轮机主轴在动平衡实验中发生过载引起.     

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 通过对托辊轴的断口形貌、显微组织、硬度等进行试验分析,结果表明,托辊轴表面淬火工艺选择不当,导致轴身表面淬火不良及淬硬层不均匀是导致托辊轴最终断裂的主要原因。     

输油船曲轴断裂原因分析

测定了输油船断裂曲轴的化学成分、显微组织与力学性能，观察了断口的宏观和微观形貌，并从使用寿命、几何结构、材料以及扭振减振效果等方面对曲轴产生断裂的原因进行了综合分析。结果表明，曲轴的断裂是球墨铸铁组织、强度与塑性的不均匀及曲轴扭振减振器的缺陷而引起的疲劳断裂。     

汽车发动机曲轴断裂失效分析

对断裂发动机曲轴断口部位的金相组织、山学性能及轴颈与曲柄过渡圆角处的表面粗糙度进行了测试和分析。结果表明．曲轴轴颈圆角面上的机加工划痕造成局部区域应力集中和开裂．导致曲轴早期疲劳断裂。     

扭力轴台架实验断裂失效分析

在对某厂扭力轴台架试验发生的断裂件失效分析中,发现轴的材料存在缩孔、疏松、有害元素富集及成分偏析等缺陷,造成材料抽静强度物质性及断裂韧性劣化;特别是当这些缺陷愉好处于轴表面或近表面时,使轴的实际强度及断裂韧性大为降低,导致早期失效,依据时效分析结果指出金属材料的微观缺陷对机械产品质量的严重影响,强调作好材料的各环节检测工作对于提高;产品质量,特别是保证军工产品可靠性的重要性。     

40Cr钢传动轴断裂分析及材料组织的研究

对40Cr钢转动轴的断裂进行了分析。结果表明，传动轴断裂属于多源双向弯曲疲劳断裂，裂源处机加工圆角的精度不高，造成应力集中，是传动轴断裂的原因之一。该轴经调质处理后的组织除回火索氏体外，还有上贝氏体，而不是工艺要求的全回火索氏体组织，这样，热处理工艺控制不当是造成传动轴断裂的另一重要原因。     

导弹舵机汇流线断裂失效分析

某型号导弹在空中进行发射试验时失控,检查发现舵机汇流线断裂。本文对断裂的汇流线进行了断口宏、微观观察,化学成分分析以及硬度检测,并结合汇流线焊接工艺参数进行了分析试验和验证。结果表明,该汇流线在焊接时,因焊接温度和时间参数控制不当,导致汇流线疲劳抗力下降,在导弹挂飞振动时发生疲劳断裂。焊接工艺对比试验以及故障再现试验结果表明,通过严格控制汇流线焊接工艺参数,将焊接温度控制在350±5℃,时间≤3s,可以有效提高产品的质量可靠性。     

重型汽车发动机曲轴断裂分析

某重型汽车在正常行驶过程中,发动机曲轴突然发生断裂。对失效曲轴进行硬度测试、金相组织检查及断口宏微观观察等综合分析,结果表明：该曲轴断裂性质为弯曲-扭转疲劳断裂,其断口明显分为3个区域,即疲劳源区、扩展区和瞬断区;曲轴表面硬度比规定硬度值低,问时,材料表层和内部存在较多弥散分布的气孔及Al2O3、MnS等氧化物和硫化物夹杂,在弯矩和扭矩的共同作用下,疲劳裂纹从曲轴轴径油孔下方过渡圆角处等应力集中区域开始萌生,并沿与轴径约呈45°的方向扩展,最终导致曲轴断裂失效。     

考虑模糊失效准则的机床主轴刚度可靠性分析

将许用挠度看作模糊变量,将载荷、材料参数、几何尺寸等不确定因素视为随机变量,提出了考虑模糊失效准则的机床主轴刚度靠性分析模型。给出了机床主轴模糊失效的几何意义,推导了其隶属度函数。利用Gauss-Hermite积分,建立了机床主轴模糊可靠性的数值计算方法。数值算例表明,该方法不仅有效地减少了计算量,精度高,而且与实际情况更接近,计算结果更为保守。