50Mn钢齿圈断齿原因分析

50Mn钢齿圈在使用很短时间后即发生断齿失效,为确定齿圈断裂的原因,对其进行了化学成分分析、宏观检验、硬度测试、断口分析、金相检验。结果表明:该50Mn钢齿圈的化学成分、外径面硬度等指标符合技术协议要求。齿部淬硬层可见多条裂纹,淬硬层深度和表面硬度不均匀,且不符合要求。齿圈齿部断齿是由淬硬层裂纹引起的疲劳开裂,失效原因与其齿部热处理工艺控制不当有关。     

风机齿轮箱齿轮失效分析

某发电厂的风力发电机在运行中齿轮箱出现故障,经现场检查发现在风机某一级传动齿轮中有一个齿轮出现断齿现象,断裂部位在轮齿的中间腰部位置.为了判断风机齿轮箱的断裂性质及原因,对风机齿轮箱断齿残片进行了宏微观观察,对断齿残片基体及断口源区进行了能谱分析,测定了断齿表面残余应力,还对齿轮进行了断口定量分析.结果表明,风机齿轮箱齿轮轮齿失效性质为弯曲疲劳断裂.可基本排除齿轮设计、材质、使用维护方面的异常,齿轮断裂原因在于断裂部位存在夹渣缺陷.     

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。     

轧机减速箱重载齿轮断齿分析

对机减速箱重载斜齿轮断齿从化学成分、金相、断口等方面做了综合分析.)断口分析表明,裂纹萌生于应力最大的齿接触表面和次表面,断口呈现疲劳辉纹特征.金相检验证实裂纹源区存在硫化物夹杂.综合分析表明,夹杂物尖端的应力集中导致齿轮裂纹源的萌生,而后在接触应力作用下裂纹逐渐扩展导致接触疲劳断裂.     

高线3H减速箱小齿轮断裂失效分析

由于齿轮表面的接触应力超过了齿轮的接触疲劳极限,造成了齿面的局部损伤(齿面剥落),裂纹首先在次表层产生,裂纹扩展后齿面被压碎,同时造成齿面渗碳层连同齿顶剥落,同时由于该齿轮没有及时的停机,碎的齿块夹入其余运转的齿中,增加了齿轮的载荷,这样就在比较短的时间内劣化扩展开来,断齿快速增加促使部分齿从根部疲劳断裂.     

变速箱双联齿和512齿轮失效分析

某型号变速箱在台架试验过程中,双联齿和与之啮合的512齿轮均发生失效事件。采用断口分析、金相检验、硬度测试以及化学成分分析等方法对失效件进行了检验。结果表明:由于双联齿和512齿轮的齿面存在严重的异常接触,加之双联齿的有效硬化层深度和心部硬度均低于技术要求,从而导致在台架试验过程中双联齿表面发生严重的接触疲劳剥落,与之啮合的512齿轮发生弯曲疲劳断齿。     

尾减输入齿轮疲劳失效分析

对某发动机尾减系统尾减输入齿轮疲劳失效的原因进行了系统的分析。通过宏观检查、断口分析、金相检验以及受力分析等,确认了该齿轮的失效过程为：在大弯曲载荷作用下疲劳裂纹于锥齿中部齿根部位起始,裂纹初期沿径向呈15°左右的小角度疲劳扩展;齿部出现裂纹后,齿轮振动频率发生变化,进而导致齿轮出现节径型振动,使得裂纹逐渐沿径向疲劳扩展;出现径向裂纹后剩余齿由于截面减少以及起始部位已基本无渗碳层其强度较低等原因,导致剩余齿出现弯曲疲劳断裂。     

双联行星轮断齿原因

某型矿车电动轮上的双联行星轮在运行过程中发生断裂。采用宏观观察、扫描电镜分析、金相检验、硬度测试等方法分析了该行星轮断裂的原因。结果表明：行星轮断齿处呈典型的疲劳断裂特征；裂纹源位于距离齿根次表面约2 mm位置，裂纹源处存在平行于齿宽方向的大尺寸纺锤形氧化铝夹杂物，裂纹从该处萌生并扩展，最终导致行星轮发生断裂。     

棒材轧机锥齿轮断齿原因分析

通过对棒材轧机锥齿轮断齿的化学成分分析、硬度检查和金相组织分析,找出了断齿的主要原因:选材和热处理工艺不当,特别是后者致使齿部组织中的碳化物有堆积现象、渗碳层厚度超标,从而使材料的硬度增高、脆性增大、韧性下降.因此在轧机的调整过程中发生断齿.     

17CrNiMo6齿轮轴断裂原因分析及改进

目的研究常用的减速机高速工作中,材料为17CrNiMo6齿轮轴断齿现象的原因以及改进措施。方法通过化学成分分析、硬度检测、显微组织分析等方法,研究分析17CrNiMo6齿轮轴断齿现象的原因,并根据产生断齿的原因提出改进措施。结果 17CrNiMo6齿轮轴断裂为疲劳断裂,断齿的主要因素为调制热处理工艺不当、非金属杂物超标产生应力集中现象等。结论通过改进热处理工艺、优化结构设计、提高加工精度等措施可改善17CrNiMo6齿轮轴的断齿现象。     

波音737-500飞机前缘襟翼操纵连杆断裂分析

对波音737-500型飞机2根前缘襟翼操纵连杆断裂进行了断裂性质、断裂原因分析,分析结果表明襟翼操纵连杆属于疲劳断裂,疲劳裂纹的产生与变截面及齿底应力集中有关.     

某风电机组行星齿轮断齿原因

某风电机组行星齿轮在运行约2a后发生断齿.采用化学成分分析、宏观观察、断口分析、金相检验、扫描电镜及能谱分析等方法,分析了该齿轮断齿的原因.结果表明:该行星齿轮原材料中存在大量聚集的夹杂物,在齿轮服役过程中,夹杂物附近易产生应力集中,从而在该处萌生裂纹,齿轮表面烧伤加速裂纹扩展,最终导致齿轮发生疲劳断裂.     

装载机驱动桥大螺旋齿轮断齿失效分析及改进措施

在某装载机驱动桥大螺旋齿轮的开发过程中发现,齿轮在工作一段时间后出现早期断齿失效的情况。通过宏观检验、断口分析、化学成分分析、硬度以及金相检验等方法,对大螺旋齿轮断齿失效原因进行了分析。结果表明:齿根圆角曲率半径和啮合斑点尺寸过小以及轮齿心部硬度较低,导致齿轮根部应力集中作用加强是该大螺旋齿轮轮齿过早疲劳断裂失效的主要原因。最后根据断齿失效原因,对大螺旋齿轮进行了相应的改进,并取得了良好的效果。     

钻井泵齿轮轴断齿分析

采用化学成分分析、力学性能测定、金相检验以及断口宏、微观分析等方法，对钻井泵齿轮轴断齿进行了分析。结合对钻井泵服役过程、齿轮轴与曲轴大齿圈相互配合位置关系的调查，以及齿轮轴齿轮弯曲疲劳强度的校核等，认为，齿轮轴断齿主要是由于主轴承螺栓在断裂过程中，使齿轮轴与大齿圈的啮合错位、齿轮偏载，局部在冲击弯曲疲劳作用下萌生裂纹，最终导致疲劳断裂。齿轮轴材料的脆性较大也促进了这一过程的发生/     

电缆断线钳齿板断齿原因分析

采用宏观分析、金相检验、硬度测试、化学成分分析、扫描电镜观察及X射线衍射分析等检测手段,对某批电缆断线钳齿板出现批量断齿的原因进行了分析。结果表明:齿板断齿主要是高温回火脆性和精铸时形成的大量缩松缺陷引起的,而成分偏析引起的非金属夹杂物、磷共晶及Fe-Cr-Mn化合物等各种脆性化合物促进了齿板断齿的发生。最后提出了改进措施。     

齿轮传动系统断齿故障的机理研究

研究了含断齿故障的4自由度齿轮系统的动力学机理。考虑了断齿故障会引起齿轮系统微小的不平衡,及断齿故障对系统啮合刚度的影响,综合建立了齿轮—转子—轴承模型。数值仿真了故障信号,并通过时域图、相轨迹、Poincaré截面图及频谱分析研究了断齿故障引起的响应,及断齿故障的演化对系统动力响应的影响。最后实验模拟了齿轮断齿故障,通过实测振动信号的振动特征能够验证理论分析的结果,从而说明断齿故障理论模型的合理性,能为齿轮系统断齿故障的诊断提供理论依据。     

YLⅡ-10000K烟气轮机叶片断裂失效分析

烟气轮机叶片在使用中断裂,叶片断裂属于疲劳断裂,裂纹起始于榫齿的边缘和榫齿的根部.叶片在加工制造过程中工艺控制不严格,导致同盘叶片的金相组织差异较大.另一方面,由于叶片的加工精度等使叶片在运行过程中受力不一致,使叶片在应力集中部位产生疲劳断裂.     

某涡桨发动机三级涡轮叶片失效原因分析

某型涡桨发动机涡轮叶片在长期使用过程中出现了两种类型的裂纹与断裂失效,一类是使用寿命超过4500h时在榫齿R处出现较普遍的裂纹,另一类则是使用600h以上时在榫齿与伸根R处的断裂.在断口宏、微观观察与痕迹分析的基础上,结合成分、硬度、晶粒度测定以及有限元应力分析,对这两类失效的性质与原因进行了分析研究.结果表明,使用寿命超过4500h时叶片榫齿裂纹为蠕变-疲劳裂纹,其原因是叶片材料难以满足发动机长寿命的使用要求;而榫齿与伸根R处的断裂则是大应力机械疲劳断裂,其原因可能与相邻叶片间隙偏大致使出现较高的振动弯曲应力以及表面较深的加工锉痕引起的应力集中有关.     

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。     

行星齿轮减速器总成失效分析

某运载车辆在行驶了约6000km后一套行星齿轮减速器总成失效.根据齿轮的硬度、化学成分、金相组织以及断口分析结果,综合行星齿轮减速器的工作原理,最终确定外齿圈为肇事件.行星齿轮减速器外齿圈淬火区不完整导致齿面局部硬度偏低,致使外齿圈齿面发生疲劳磨损是导致此次故障的根本原因,行星齿轮心部硬度偏高也促进了轮齿的断裂.