機車牽引主動齒輪斷裂失效原因是什么？有哪些對策？
1齒輪材料及工藝流程
1材料 東風(fēng)4d內(nèi)燃機車配套生產(chǎn)的牽引主動齒輪材料為20crmnmoa鋼。設(shè)計使用壽命為1×10的六次方km。
2工藝流程 鍛造—正火—機加工—滲碳—淬火—回火—磨加工—探傷。
2失效形式及檢驗結(jié)果
1失效形式 在運行30km后發(fā)生斷裂，斷裂為沿齒根通裂。
2)化學(xué)成分及非金屬夾雜物符合相關(guān)技術(shù)要求。
3齒頂、齒根表面內(nèi)氧化為4級，按tb/t2254《機車牽引用齒輪滲碳硬齒輪金相檢驗標(biāo)準(zhǔn)》，平面塑膠齒輪，合格為3級以內(nèi)，實測表面內(nèi)氧化---約20um標(biāo)準(zhǔn)值≤12um，塑膠齒輪，齒根處內(nèi)氧化深約20um，內(nèi)氧化指標(biāo)超差。其他項合格。
傘齒輪畸變
1畸變原因 滲碳淬火圓柱齒輪由于花鍵、鍵槽的淬火變形，造成配合不好。這種變形是由于形狀不一引起的差異所造成。
2對策 設(shè)計成不易發(fā)生變形的形狀，如設(shè)計均勻的幅板孔；開減重槽、孔等，主要是使冷卻均勻進行。從設(shè)計商考慮，在形狀方面不能開減重槽、孔時，可以通過試驗，取得變形的定量數(shù)據(jù)，在機加工時，提前預(yù)留出變形量進行預(yù)修正。
滲碳后去除輪齒之外的表面滲碳層，然后再淬火，這也是一種防止變形的方法，對于大型齒輪---有效。
齒輪薄壁加熱的包扎及堵塞法：
為了減少形狀復(fù)雜齒輪的薄壁處加熱時過熱，或淬火時過度冷卻，常采用鐵皮包扎或石棉繩包扎的方法來減緩薄壁處的加熱和冷卻速度以防薄壁處過熱并降低其冷卻時的熱應(yīng)力，從而防止淬火裂紋處產(chǎn)生。對于帶孔的齒輪，塑膠齒輪供應(yīng)商，在孔不需要淬火時，可用黏土、石棉等將孔堵上。
齒輪軸齒加工工藝路線及畸變問題：加工工藝路線：鍛造-等溫正火-粗、精加工-滲碳、淬火及回火-噴丸清理-校直-熱后精磨軸徑-裝機使用。軸齒在熱處理試生產(chǎn)時，零件滲碳淬火后齒形、齒向畸變大，主要在軸齒是齒上，返修率達2%-5%，廢品率0.12%-0.25%。
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