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熔融計量泵齒輪軸斷裂有哪些原因？
作者：巴特熔體泵 時間：2021-07-13 15:24:11
某化工廠擠壓造粒機(jī)熔融計量泵內(nèi)部采用人字齒輪轉(zhuǎn)子，在裝置大檢修期間更換了新轉(zhuǎn)子并投入使用。使用后，齒輪軸(齒輪與軸一體)發(fā)生了斷裂。齒輪軸材質(zhì)為34CrNi3Mo中碳合金鋼，熱處理狀態(tài)為調(diào)質(zhì)，硬度HRC31~36，齒輪軸斷裂的齒輪部分見下圖。造成熔融計量泵齒輪軸斷裂因素有哪些，具體下文分析闡述。
1、熔融計量泵的齒輪軸表面和內(nèi)部，尤其是齒輪與軸段過渡圓角處存在較多的縱向微裂紋，該裂紋與齒輪軸受力方向(扭轉(zhuǎn)和彎曲)不對應(yīng)，與產(chǎn)生斷裂的橫向裂紋不是同一性質(zhì)，推測可能是齒輪軸制造時熱處理產(chǎn)生的微裂紋。原因是齒輪軸材質(zhì)為34CrNi3Mo合金鋼，該材質(zhì)在調(diào)質(zhì)熱處理過程中殘余應(yīng)力很大，如果熱處理工序控制不合理，容易產(chǎn)生微裂紋。
2、熔融計量泵的齒輪軸斷口一些區(qū)域發(fā)現(xiàn)少量的脆性沿晶形貌特征，判斷齒輪軸熱處理時可能產(chǎn)生了輕微的回火脆性，或者后期滲氮工藝導(dǎo)致輕微脆性。齒輪軸組織中含有長條狀非金屬夾雜物，雖然夾雜物數(shù)量很少，但是其尺寸較大，會降低齒輪軸的強(qiáng)度，增大脆性，并且其本身容易萌生裂紋。
3、熔融計量泵的齒輪軸金相組織中，部分區(qū)域還含有少量的殘余奧氏體，殘余奧氏體會降低齒輪軸的強(qiáng)度。齒輪軸斷裂失效性質(zhì)是疲勞，其主要原因是齒輪軸質(zhì)量出現(xiàn)問題。所以要保證熔融計量泵的齒輪軸質(zhì)量，需要減少材質(zhì)中的夾雜物，改進(jìn)熱處理工藝以降低殘余應(yīng)力、消除回火脆性和改善金相組織。鄭州熔體泵廠家咨詢熱線：0371-67993077
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