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熔融计量泵齿轮轴断裂有哪些原因?
作者:巴特熔体泵    时间:2021-07-13 15:24:11

某化工厂挤压造粒机熔融计量泵内部采用人字齿轮转子,在装置大检修期间更换了新转子并投入使用。使用后,齿轮轴(齿轮与轴一体)发生了断裂。齿轮轴材质为34CrNi3Mo中碳合金钢,热处理状态为调质,硬度HRC31~36,齿轮轴断裂的齿轮部分见下图。造成熔融计量泵齿轮轴断裂因素有哪些,具体下文分析阐述。

熔融计量泵齿轮

1、熔融计量泵的齿轮轴表面和内部,尤其是齿轮与轴段过渡圆角处存在较多的纵向微裂纹,该裂纹与齿轮轴受力方向(扭转和弯曲)不对应,与产生断裂的横向裂纹不是同一性质,推测可能是齿轮轴制造时热处理产生的微裂纹。原因是齿轮轴材质为34CrNi3Mo合金钢,该材质在调质热处理过程中残余应力很大,如果热处理工序控制不合理,容易产生微裂纹。

熔体计量泵

2、熔融计量泵的齿轮轴断口一些区域发现少量的脆性沿晶形貌特征,判断齿轮轴热处理时可能产生了轻微的回火脆性,或者后期渗氮工艺导致轻微脆性。齿轮轴组织中含有长条状非金属夹杂物,虽然夹杂物数量很少,但是其尺寸较大,会降低齿轮轴的强度,增大脆性,并且其本身容易萌生裂纹。

3、熔融计量泵的齿轮轴金相组织中,部分区域还含有少量的残余奥氏体,残余奥氏体会降低齿轮轴的强度。齿轮轴断裂失效性质是疲劳,其主要原因是齿轮轴质量出现问题。所以要保证熔融计量泵的齿轮轴质量,需要减少材质中的夹杂物,改进热处理工艺以降低残余应力、消除回火脆性和改善金相组织。郑州熔体泵厂家咨询热线:0371-67993077



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