La frattura da fatica della cremagliera del riduttore si verifica nella coppia di ingranaggi a bassa velocità.Osservando la situazione di ingranamento dell'intero ingranaggio (prendendo ad esempio una volta nel gennaio 1997), si è riscontrato che l'ingranaggio di ingranamento ha un'ampia area di corrosione per vaiolatura della cremagliera a causa del cedimento per fatica da contatto, i punti sono densi, e la larghezza dei singoli pozzi di incisione dei trucioli è di 1 ~ 10 mm. 15 alberi vengono staccati (numerati n. 2, n. 1) e 2 grandi ingranaggi dell'albero a bassa velocità vengono rimossi (numerati n. 2, n. 3).Osservare la condizione di frattura dei quattro rack che sono stati staccati: il n. 4, 2 e 3 sono fratture fibrose duttili di colore grigio scuro e sono presenti evidenti rientranze sul cerchio primitivo della meshing. L'analisi mostra che il rack n. 4 è prima viene staccato, e le cause dell'estrusione 1, n. 2 e n. 3 le cremagliere vengono fratturate passivamente e la frattura è la normale struttura di frattura del dente fratturato causata dal cedimento per fatica causato da un'operazione di sovraccarico.La superficie della cremagliera n. 4 è grigio chiaro, liscia e lucida, e il dente rotto è una frattura da scissione di frattura transgranulare, che è una frattura fragile anormale.
212 Analisi fisico-chimica di rack scheggiati.
21211 Controllo durezza La durezza Rockwell (HRC) viene misurata nella posizione della superficie superiore del rack e nella posizione del nucleo centrale del rack in base alla condizione di scheggiatura del rack.
L'ingranaggio dell'albero è moderato (la specifica del processo è HRC56~62) e la differenza tra l'interno e l'esterno è la situazione normale dopo la cementazione e l'estinzione della superficie del dente.
21212 Analisi della composizione chimica L'analisi della composizione chimica viene effettuata prelevando campioni da diverse posizioni della superficie del dente e del nucleo delle quattro cremagliere.
Dai risultati del test si può vedere che la composizione del nucleo di materiale è relativamente uniforme e l'alto contenuto di carbonio nella parte superiore del dente è dovuto al trattamento di cementazione della superficie del dente.La differenza è che la quantità di cementazione del dente l'albero dell'ingranaggio intermedio è più alto.
21213 Esame istologico a basso ingrandimento Poiché il problema si è verificato sull'albero dell'ingranaggio intermedio, l'albero è stato sezionato trasversalmente ed è stato eseguito un esame macroscopico di decapaggio acido a basso ingrandimento.Come mostrato, l'area libera centrale è sfalsata dall'area 23 a sinistra ed è leggermente visibile una segregazione a forma di scatola.La segregazione sul lato destro è più pesante del lato sinistro e sono presenti tre vuoti sul bordo, che possono essere analizzati come le tracce lasciate dalle inclusioni interne dopo il taglio e il decapaggio.Le condizioni di contatto della superficie dei cinque denti a sinistra sono buone, con una leggera corrosione per vaiolatura.Dopo il rodaggio, la superficie di contatto si espande, lo stress di contatto viene corrispondentemente ridotto e la vaiolatura smette di svilupparsi, che è la permanenza consentita per vaiolatura.L'ottavo dente in questione (cioè la cremagliera n. 1) è proprio sul lato destro, il che riflette anche il materiale utilizzato come albero dell'ingranaggio. Durante il processo di forgiatura e pressatura, la linea centrale dell'acciaio tondo è sfalsata o la materia prima viene tagliata in fabbrica a causa di insufficienza.
Per l'ispezione della microstruttura metallografica 21214, è stato prelevato solo il campione n. 1 per l'analisi della struttura metallografica. È stato osservato che i suoi ossidi erano di grado 215, i solfuri erano di grado 310 e c'erano due inclusioni di silicati. Ovviamente, le inclusioni non metalliche non erano qualificate (standard specifica ≤215 gradi).
Dall'analisi di cui sopra, si può vedere che la qualità del materiale dell'albero dell'ingranaggio intermedio (20CrMnTi) del riduttore presenta problemi, la composizione interna non è uniforme e fattori globali come il processo di lavorazione e produzione impropri e il processo di trattamento termico causano crepe microcristalline.Durante l'operazione di sovraccarico, le crepe microscopiche si propagano in modo transgranulare, provocando una fissione macroscopica e una frattura del rack.Anche la sua frattura brillante può confermarlo.