Shenjianlei1984 发表于 2018-3-29 15:38:27

螺杆断裂分析


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压力机螺杆,45调质处理,螺纹氮化,毛坯为圆钢,使用时螺纹套受力,并通过螺纹传递给螺杆(见附图3),本次发生断裂问题,断面非常平整,但中间有裂纹(见附图1、2),我认为应该是材料内部有缺陷,导致脆性断裂,大侠门给分析分析,提供建议!




晓昀 发表于 2018-3-29 16:42:58

本帖最后由 晓昀 于 2018-3-29 16:44 编辑

受力与断裂面是垂直的,这么整齐的断裂面,肯定是螺杆上有裂纹,受力后裂纹一点点扩大断掉的。原材料内部本身可能存在缺陷;调质处理硬度太高,材料变脆,这个可能性比较大。不知道这个螺杆调质处理后的硬度是多少?

freebooter_13 发表于 2018-3-29 17:25:39

做个金相分析就明确了,不过为什么刚好断在螺母套端面处呢?

韩寒11 发表于 2018-3-29 20:10:17

有一种可能是传动的旋向突然变换,比如正转变反转

Shenjianlei1984 发表于 2018-3-30 13:35:06

韩寒11 发表于 2018-3-29 20:10
有一种可能是传动的旋向突然变换,比如正转变反转

螺纹旋转是用来调整高度的,此时受力很少,只有在高度调整文成后,在冲压工作过程中才正真受力,所以不应该是旋转方向问题!

Shenjianlei1984 发表于 2018-3-30 13:38:02

freebooter_13 发表于 2018-3-29 17:25
做个金相分析就明确了,不过为什么刚好断在螺母套端面处呢?

金相是观察断口吗?也就是在断口取样观察,那么观察后参照什么分析呢?

freebooter_13 发表于 2018-3-30 13:43:03

Shenjianlei1984 发表于 2018-3-30 13:38
金相是观察断口吗?也就是在断口取样观察,那么观察后参照什么分析呢?

金相是在断口采样做的,每个材料的热处理都会有相对应的金相组织,这样都会有标准的,只要会做金相的师傅都会给你一个明确的结果——是否符合热处理。

Shenjianlei1984 发表于 2018-3-30 14:08:28

晓昀 发表于 2018-3-29 16:42
受力与断裂面是垂直的,这么整齐的断裂面,肯定是螺杆上有裂纹,受力后裂纹一点点扩大断掉的。原材料内部本 ...

硬度检查过了240HB,在45钢调质正常硬度范围内!

缘wanght 发表于 2018-3-30 15:52:05

原因可能有三:1、螺纹表面加工精度较差,压力机螺杆受振动冲击负载,裂纹扩展导致螺杆断裂;2、断口位置正好在螺母端面处,拉应力集中形成新的危险断面;3、45号圆钢本身材料不均,韧性不好,在热处理时掌握不好淬火温度时间难以保证材料性能。
解决办法:1、选材,采用材质性能较好的锻件加工;2、材料热处理要求芯部韧性好表面硬度高;3、提高螺纹表面加工精度,避免尖角锐棱应力集中点产生。
水平有限分析的不对敬请谅解

Shenjianlei1984 发表于 2018-4-3 16:37:55

缘wanght 发表于 2018-3-30 15:52
原因可能有三:1、螺纹表面加工精度较差,压力机螺杆受振动冲击负载,裂纹扩展导致螺杆断裂;2、断口位置正 ...

谢谢!主要估计还是材料缺陷问题!
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