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。     

拨叉热裂数值模拟与分析

在采用熔模精密铸造生产拨叉的过程中,热裂是常见的铸造缺陷。为了充分分析热裂产生的原因,本文采用铸造仿真软件Procast对铸造过程进行模拟,对流场、温度场、应力场进行了模拟和分析,预测和分析热裂产生的位置,结果表明:拨叉铸造过程中,局部区域应力集中,在缩孔附近产生热裂纹。通过降低浇注温度,提高模壳预热温度,增大凸台过渡倒角,可以减小应力集中,从而避免热裂。     

拨叉热裂数值模拟与分析（英文）

在采用熔模精密铸造生产拨叉的过程中,热裂是常见的铸造缺陷。为了充分分析热裂产生的原因,采用铸造仿真软件Procast对铸造过程进行模拟,对流场、温度场、应力场进行了模拟和分析,预测和分析热裂产生的位置,结果表明:拨叉铸造过程中,局部区域应力集中,在缩孔附近产生热裂纹。通过降低浇注温度,提高模壳预热温度,增大凸台过渡倒角,可以减小应力集中,从而避免热裂。     

汽车拨叉裂纹原因分析

采用化学成分分析、硬度检测、金相检测等方法,分析了拨叉裂纹产生的原因.结果表明,拨叉存在缩孔、枝晶间夹渣、偏析,而淬火冷却不足、高频淬火层不均匀、脱碳层、较高的硬度及应力是导致裂纹的原因.     

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采用金相显微镜、扫描电镜对现场断裂的拨叉轴进行了分析。结果表明:断裂属于典型的疲劳断裂,具有沿晶与韧性断裂两个特征。分析认为:断裂的主要原因是材料在加工或安装时产生的销孔内圆周面划痕在使用过程中产生应力集中。在热处理过程中基体组织粗化,魏氏组织严重,内表面的淬火层马氏体组织没有良好的韧性,极易萌生裂纹,而失效断裂。     

某型传感器转轴断裂分析

通过化学测试、硬度检验、金相分析、扫描电镜(SEM)分析等方法,对传感器转轴断裂的试样进行了分析。发现转轴本身材料、性能符合相应的标准要求,失效的主要原因为:有一悬臂梁拨叉,其振动过程中的加速度值最大有近100 g,虽然拨叉转动轻,但拨叉长度大于传感器两轴承支撑长度2倍以上,拨叉一端锁紧传感器转轴,另一端无支撑,拨叉在振动过程中产生使传感器转轴受到交变应力,导致转轴断裂。由于断口磨损,无法清晰地描述转轴的受力轴交变应力引起的疲劳断裂。为了更清晰地了解转轴受力断裂的过程,通过ANSYS建立仿真模型,模拟其受力情况,提出相应的改进办法。     

汽车拨叉淬火裂纹分析

对45钢制汽车拨叉在淬火过程中出现的裂纹,运用断口分析法和裂纹分析法找出了裂纹形成的原因,通过改进淬火工艺解决了拨叉的淬火开裂问题。     

变速器拨叉用过共晶铝硅合金压铸性能研究

以Al-17Si-4.5Cu-0.5Mg合金为原料,分析了自动变速箱用换挡拨叉压铸件的组织和性能。通过对压铸件不同部位的组织观察、断口形貌分析及能谱检测得出:压铸件Si相大小约40~60μm;组织中存在富Cu相及针状Fe相;断口处没有典型的韧窝特征,出现可见粗大第二相,破碎的Si相,断裂方式属于脆性断裂;合金断口由裂纹发展导致,裂纹附近的Si颗粒出现明显裂纹和破碎。     

基于ProCAST的拨叉件熔模精密铸造工艺优化

拨叉件是汽车变速器上的重要零件,一般采用熔模精密铸造工艺进行生产,热裂是拨叉件生产中常见的铸造缺陷。本文通过分析热裂产生的机理,采用相当热节计算法设计浇注系统,并进行数值模拟,计算了铸件的流场、温度场和应力场,模拟结果准确性得到了实验验证。     

汽车制动鼓断裂分析

通过对HT250制动鼓的断裂分析,认为制动鼓在使用过程中的失效是由于制动鼓在铸造时底部存在夹渣,或由于制动鼓在使用过程中产生了热疲劳裂纹,裂纹失稳扩展而导致了断裂.