15钢轴类零件断裂分析及预防.pdfVIP

45钢轴类零件断裂分析及预防 安徽省宿州模具热处理研究中心 (234000) 赵昌胜 安徽省煤 田地质局水文勘探队机厂 (234000) 杨 峰 崔 晴 45钢 由于价格便宜，来源方便，加工性能好， 一 锻造一粗加工一调质一精加工一检验入库。该批 淬火后具有较高的硬度，调质处理后具有 良好的强 曲轴在淬火后，一部分 曲轴的曲拐处产生裂纹，造 韧性、高的强度和一定的耐磨性 ，被广泛地应用于 成了产品报废 。 中低档的轴类零件 。但是45钢轴在热处理过程 中， 分析工序安排可看出，因为锻后没有进行退 火或正火 ，钢材在锻造时产生的锻造应力没有很 由于材料本身的原因，热加工不当和热处理工艺安 好地被消除，因此在热处理淬火时，淬火产生的 排不合理，往往容易产生热处理断裂或在工作中发 应力和原来轴中存在的应力叠加 ，当叠加应力超 生早期失效，造成产品报废，严重影响生产。 过材料的强度极限时，45钢曲轴表面应力集中处 1．柴油机曲轴热处理产生的裂纹及预防 即产生裂纹 。 某柴油机厂生产一批柴油机 曲轴，该工厂采用 针对45钢锻造曲轴产生裂纹原因，对45N锻造 圆钢锻造，为了赶工期，采取的加工工序是 ：下料 后的曲轴进行正火热处理，不仅消除了锻造产生的 1．喷砂清理 2．钢丝轮清理 采用手动压缩空气 (0．5～0．6MPa)喷枪，经 利用 电动机带动钢丝轮传动机构，设计并制成 过压缩空气带动细石英砂 向螺纹部表面喷射清理。 合理的主动齿轮卡位机构，以利于对主动齿轮尾部 喷砂清理时注意，应及时转动齿轮 ，不得过度清理 螺纹等进行均匀、彻底、安全的清理。此方法特点 某处，以防其尺寸减小。喷砂采用的压缩空气应经 是清理干净，效率高。图6为主动齿轮螺纹清理机 过滤，保证无油、无水。此方法特点是清理效率较 示意。 高，但现场粉尘较大 ，应安装除尘装置 。图5为齿 轮喷砂清理示意。 图6主动齿轮螺纹清理机示意 1．电动机 2．防护罩 3．钢丝轮 4．齿轮 5．卡位机构 3．化学清理 将涂覆涂料部位浸泡在温度为60～80℃的10％ 图5齿轮喷砂清理示意 ～ 15％NaOH溶液中2～3h，可使其残留的防渗涂层 1．转台 2．喷嘴 3．枪体 4．主动齿轮 溶解 。MW 参蔼 … 热处 45 应力，还为曲轴的调质热处理做好了组织准备，正 织和性能的检查，发现两类轴组织和性能基本一 火后的45钢曲轴锻件在淬火后不再产生裂纹。 致 。因此，我们认为对直径较大的轴可以采取 以正 2．45钢轴类零件的热处理工艺改进 火代替调质热处理，既解决了大型轴的质量问题 ， 又可保证大型轴淬火不产生裂纹。对于要求表面耐 某机械厂生产一批轴套，外径140mm，内径 磨性较高的大直径轴，