磨煤机电机轴断裂原因分析

利用光学金相显微镜、化学分析、硬度测试等实验手段,对35号钢电机轴在使用过程中发生的断裂原因进行分析。结果表明,电机轴表面的焊接热加工使得电机轴变径台肩处的次表面部位产生高硬度马氏体组织,造成该处的严重应力集中。在长期交变载荷的作用下,电机轴的变径台肩处产生微裂纹,构成多处裂纹源。随着这些裂纹长大并不断扩展,最终造成电机轴的疲劳断裂。     

聚丙烯粒料均化风机电机轴断裂失效分析

从断口宏微观特征、化学成分、力学性能、显微组织等方面对某聚丙烯粒料均化风机电机轴的断裂原因进行了分析。结果表明:该电机轴断裂属于脆性疲劳断裂;电机轴材料存在疏松性孔洞、沿晶微裂纹等缺陷以及未进行调质处理,导致其力学性能不足,是电机轴发生断裂的内在因素;电机轴台阶下部的机加工刀痕与材料分层缺陷重叠导致应力集中,产生多源疲劳,是电机轴发生断裂的外在因素。     

电机轴断裂原因分析

通过宏观检验、化学成分分析、力学性能测试、金相检验、断口分析等,研究了电机轴快速断裂的原因。结果表明:电机轴断裂的直接原因是轴边部大颗粒硅酸盐夹杂物在电机运转过程中造成应力集中,形成裂纹源;间接原因是由于内部非金属夹杂物较多,皮下气泡严重,已形成表面裂纹,材料整体呈脆性及冲击功偏低。     

压力机摇杆轴断裂分析

采用化学成分、金相检查、粗晶试验、力学性能等试验方法对摇杆轴断口的裂纹进行了分析.结果表明,轴的焊缝中存在气孔、夹渣、未熔合、冷裂纹等焊接缺陷,成为应力集中的发源地,产生数个疲劳裂纹源,大大降低了焊缝金属的疲劳强度,这些裂纹在工作应力的作用下快速扩展,当实际工作应力超过材料的疲劳极限时,导致摇杆轴疲劳断裂.     

45钢减速器轴断裂原因分析

某45钢减速器轴在使用过程中发生断裂。通过对断裂件进行宏观分析、化学成分分析、力学性能试验、金相检验以及断口微观分析,分析了该减速器轴断裂属性及原因。结果表明:减速器轴断裂属性为多源疲劳断裂,断裂主要是由轴未进行调质处理致使材料力学性能偏低、轴表面存在加工缺陷以及轴变径处存在严重的应力集中所引起。     

HXD1机车牵引电机转轴组件断裂失效分析

HXD1型电力机车的牵引电机转轴和小齿轮轴采用圆锥过盈配合传动结构(下称转轴组件),使用中该组件出现了早期断裂失效.本文通过理化检测、断口和配合面宏/微观形貌观察等失效分析技术对失效组件进行了分析.结果表明,材料成分、组织和显微硬度正常,小齿轮轴和电机转轴的失效形式分别为高周疲劳断裂和微动疲劳断裂.造成组件失效的原因和过程是,小齿轮轴近齿端油槽-油孔交界线处有较大的结构应力集中,油槽底部周向加工刀痕造成附加应力集中,在应力集中和旋转弯曲疲劳载荷作用下油孔边两个应力集中点萌生了疲劳裂纹并扩展;随小齿轮轴裂纹的不断扩展转轴组件结构刚度减小,继而诱发了与小齿轮轴匹配的电机轴配合面的微动疲劳,电机轴疲劳裂纹萌生于微动区的边缘处;电机转轴先于小齿轮轴完全断裂.基于本文的分析结果提出了提高组件抗疲劳断裂的技术措施.     

齿轮箱轴断裂分析

采用化学成分分析、断口分析、金相检验和力学性能测试,对某齿轮箱轴发生断裂的原因进行了分析。结果表明：其断裂模式为疲劳断裂,起源于退刀槽尖角位置,直角退刀槽造成应力集中产生疲劳裂纹;而原材料的锻造和热处理工艺不合理,加速了轴的疲劳断裂。     

发电机大轴断裂分析

通过对断裂大轴的外观,金相组织,化学成分,力学性能及断口形貌等综合分析,认为大轴断裂的外因是轴端键槽结构设计不合理造成应力集中,形成裂纹源,内因是材料的非金属元素硫含量偏高以及切向冲击功值偏低所致。     

沙滩车倒车档轴断裂分析

采用化学分析、断口形貌分析和金相组织检验等方法,对沙滩车断裂的倒车档轴进行了分析。结果表明,倒车档轴断裂属多源旋转弯曲疲劳断裂,裂源处机加工精度不高,造成应力集中,是发生断裂的原因之一;而该倒车档轴由于渗碳淬火层深度不够,心部铁素体较多,导致其抗疲劳能力下降,因此热处理工艺不当也是发生断裂的另一重要原因。     

铁路货车车轴断裂分析

为查明铁路货车车轴卸荷槽部位断裂失效的原因，对断轴整体及断口部位做了全面的理化检验和宏、微观分析，发现轴表面疲劳源处存在许多腐蚀坑。进一步对腐蚀坑底部进行微观观察和电子能谱分析，发现坑底存在较多沿轴周向的微裂纹，坑内腐蚀产物含有高价硫元素。结果表明，较强腐蚀性物质使卸荷槽部位轴表面形成较深腐蚀坑，在该区域极易造成应力集中，这是引起裂纹萌生和扩展最终导致车轴断裂的主要原因。     

自动扶梯扶手驱动轴断裂原因分析

采用断口分析、金相检验、力学性能测试、化学成分分析的方法对某型号自动扶梯扶手传动轴的断裂原因进行了分析。结果表明:驱动轴断裂性质是高周疲劳断裂,传动轴台阶处倒圆设计不合理、机加工不符合要求引起的应力集中是造成驱动轴疲劳断裂的主要原因。     

调速器步进电机轴断裂失效分析

某电厂调速器步进电机轴在开机调负荷过程中发生断裂,对断裂电机轴进行了宏观检验、化学成分分析、硬度测试、金相检验和断口分析,并对步进电机轴材料进行了切应力校核。结果表明:该调速器步进电机轴断裂失效为低应力高周旋转/弯曲疲劳断裂。电机轴断裂失效的主要原因一方面是因为变径部位退刀槽位置容易造成应力集中现象,从而促使步进电机轴表面产生疲劳裂纹;另一方面是因为硫化物、碳化物等夹杂物的存在会降低材料的塑性、韧性和疲劳强度,进一步造成应力叠加,材料力学性能降低,加速疲劳裂纹的形成和扩展。     

40Cr轧辊轴断裂原因分析

通过宏观分析、扫描电镜、光学显微镜等手段对轧辊轴的断裂进行了综合分析,结果表明以氢致裂纹为疲劳源,引发了轧辊轴的疲劳断裂.     

45B钢链轨销轴断裂原因分析

某45B钢链轨销轴在使用过程中发生早期断裂。通过化学成分分析、硬度测试、有效硬化层深度测定、金相检验、断口分析等方法,对销轴的断裂原因进行了分析。结果表明:销轴断裂机制为准解理断裂+韧性断裂的混合型断裂;在使用过程中,45B钢材料中的球状氧化物剥落留下微孔洞形成裂纹源,在弯曲应力的作用下,裂纹源迅速放射扩展,造成销轴早期断裂。     

电厂外供泵轴断裂原因分析

某外供泵在运行期间其泵轴发生断裂。通过宏观和微观检验、化学成分分析以及硬度测试等方法对泵轴断裂的原因进行了分析。结果表明:该轴的热处理没有达到要求,使各项强度指标显著降低,加上在应力集中部位键槽根部产生了疲劳裂纹,并进一步扩展,最终导致泵轴断裂。     

火电机组给水前置泵轴断裂原因分析

某火电厂4号机组B给水前置泵轴投运仅19h即发生断裂。经对断裂泵轴进行宏观分析、化学成分分析、常温力学性能测试、金相检验及断口扫描电镜分析,探讨并明确了泵轴断裂原因,同时提出了防范措施。结果表明：该给水前置泵轴断裂为疲劳断裂,在弯曲及扭转载荷作用下于变截面的应力集中部位的不连续及夹杂物处形成疲劳裂纹,同时大量夹杂物及沿晶分布的粗大a铁素体的存在严重降低了基体强度,使轴体所能承受的循环应力大大降低,即在较低的循环应力作用下疲劳裂纹不断扩展并最终断裂。     

轴齿轮断裂原因分析

某轴齿轮在使用仅一个月后就发生断裂,经化学成分分析、断口分析、金相检验及硬度测试等方法对轴齿轮断裂的原因进行了分析。结果表明:断裂位于轴齿轮φ80 mm和φ165 mm圆弧过渡处的退刀槽位置,由于该部位在热处理后的精加工时出现了尺寸偏差,生产厂家盲目采取补焊进行挽救,造成该处表层组织形成了较大的内应力并产生了较多的小裂纹;加之该处为应力集中点,在使用过程中的应力作用下补焊产生的小裂纹迅速扩展并导致轴齿轮最终发生断裂。     

压缩机连杆断裂失效分析

某炼油厂焦化装置富气压缩机连杆发生断裂。采用化学成分分析、金相检验、力学性能测试和断口分析等方法对断裂连杆进行了分析。结果表明,在交变栽荷的作用下,连杆的小头孔内应力集中处产生微裂纹并成为裂纹源,然后发生裂纹扩展,最终导致连杆小头处发生疲劳断裂。     

J53—160B冲床主螺旋杆断裂分析

对断裂主螺旋杆进行了硬度测定，金相检验和设计分析，发现其断裂的主要原因是因图纸设计不当，轴肩倒角半经过小，引起应力集中而产生裂纹源，同时因淬火冷却速度不足，产生铁素体与屈氏体软点，使材料的强度与疲劳极限下降，从而导致主螺旋杆过早地断裂。     

被动轴断裂分析

对断裂被动轴进行了宏、微观分析和力学性能测试。结果表明,该轴裂纹源位于油孔与轴外表面交角处使其产生早期疲劳裂纹,加之受异常突加载荷的作用导致被动轴断裂。