某重型车桥贯通轴早期断裂失效分析

设计研究　汽牟实川技术　ＡＵＴＯＭＯＢＩＬＥ　ＡＰＰＬＩＥＤ　ＴＥＣ｝｛Ｎ０Ｌ０ＧＹ　２０１　５　第８期　２０１　５　Ｎ０．８　某重型车桥贯通轴早期断裂失效分析　王芳霞，刘杏莉，王军亮，丁福明　（陕西汉德车桥有限公司，陕西宝鸡７２２４０８）　摘要：重型车桥贯通轴在整车路试中易发生早期断裂失效，为降低此事故的发生，文章通过对采用不同材料的贯　通轴进行静扭对比试验，分析了材料对重型车桥贯通轴强度的影响。　关键词：贯通轴；静扭试验；原始晶粒　中图分类号：Ｕ４６９．４文献标识码：Ａ文章编号：１　６７１—７９８８（２０１　５）ｏ８—２９—０２　Ｔｈｅ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　Ｏｎ　ｔｈｅ　Ｆｒａｃｔｕｒｅ　Ｌｏｓｓ　Ｏｆ　Ｔｈｅ　Ｔｈｒｏｕｇｈ　Ｔｈａｆｔ　Ｉｎ　Ｔｈｅ　Ｈｅａｖｙ　Ａｘｌｅ　Ｗａｎｇ　Ｆａｎｇｘｉａ，Ｌｉｕ　Ｘｉｎｇｌｉ，Ｗａｎｇ　Ｊｕｎｌｉａｎｇ，Ｄｉｎｇ　Ｆｕｍｉｎｇ　（Ｓｈａａｎｘｉ　Ｈａｎｄｅ　ａｘｌｅ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａａｎｘｉ　Ｂａｌｉ　７２２４０８）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ｓｈａｆｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｈｅａｖｙ　ａｘｌｅ　ｏｆｔｅｎ　ｈａｐｐｅｎｓ　ｔｏ　ｂｅ　ｆｒａｃｔｕｒｅ　ｌｏｓｓ；Ｔｏ　ｒｅｄｕｃｅ　ｔｈｅ　ａｃｃｉｄｅｎｔ　ｈａｐｐｅｎｓ，ｔｈｅ　ａｒｔｉｃｌｅ　ａｎａｌｙｓｅｓ　ｈｅ　ｉｔｍｐａｃｔｓ　ｏｆ　ｄｉｆｉｒｅｍ　ｆｍａｔｅｒｉａｌｓ　０１＂１　ｔｈｅ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ａｘｌｅ’ｓ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ，ａｃｃｒｏｄｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｔｅｓｔ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｔｈｅ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ｓｈａｆｔ；Ｓｔａｔｉｃ　ｔｏｒｓｉｏｎ　ｔｅｓｔ；Ｔｈｅ　ｏｒｉｇｉｎａｌ　ｇｒａｉｎ　ＣＬＣ　ＮＯ．：Ｕ４６９．４　Ｄｏｃｕｍｅｎｔ　Ｃｏｄｅ：Ａ　Ａｒｔｉｃｌｅ　ＩＤ：１６７１－７９８８（２０１５）０８—２９－０２　表１　不同材料及不同热处理温度的贯通轴静扭实验结果　引言　贯通轴是重型车桥中后桥传递扭矩的重要零件，其承担　编号　１　状态　破坏扭矩／Ｎ．ｍ　破坏转角／。　２３０７０　ｌ３５　０５　平均值　２　着将传动轴输出力传递至驱动桥的作用，其质量的好坏对整　桥质量具有重要影响，也直接影响到车辆运行是否正常　”。　本文通过对某重型车桥贯通轴不同材料进行静扭试验，　３　４　４２ＣｒＭｏ调质　处理，表面感　应淬火　２１９５０　７８１６　破坏扭矩：　２２１８０　２２４６０　９３　４３　ｌ０６．４２　２２４１５Ｎｏｍ　扭转角：ｔ０３　２７ｏ　５　ｌ７８００　５０　７２　并对其早期断裂失效进行分析，提出贯通轴材质选型建议。　６　１９６９０　８２　９ｌ　破坏扭矩：　７　８　９　５０ＣｒＶＡ调质　处理，１９０２０　２Ｏ１５０　１９４９０　１９７００　ｌ８６００　４９　７６　８５　７８　８４．６９　７３　８４　３８　９６　贯通轴断裂失效过程及特征　重型车桥贯通轴断裂失效主要在冲击加载试验早期易发　回火　２７０℃　ｌ９３０８．３　Ｎｏｍ　扭转角：　７１．２８。　ｌ０　ｌ１　生断裂，本文分别对贯通轴采用５０ＣｒＶＡ材料与４２ＣｒＭｏ材　料进行静扭对比试验分析，提出选材建议。　１２　１３　５０ｃｒｖＡ调质　处理，１８０℃　ｌ９６３０　ｌ７９６０　４９　４８　３９．４６　破坏扭矩：　ｌ８９９６　Ｎ・ｍ　ｌ４　回火　１９７ｌＯ　１９０８０　４７．静扭强度试验结果及断口　试验在静扭强度试验机上进行，实验结果如表１所示。　５４　扭转角：４３ｌ６。　１　５　４０　３６　ｌ６　２０５３０　５２．７４　１７　ｌ８　１９　２０　５０ＣｒＶＡ调质　处理，２３０℃　回火　１９１９０　１９４８０　ｌ８９６０　１７６９０　４１．７４　４２　２１　３８　７９　３１　８５　破坏扭矩：　ｌ９１７Ｏ　Ｎ・ｍ　扭转角：３１　８５ｏ　从上表中可以看出，４２ＣｒＭｏ材料的强度和塑性普遍比　作者简介：王芳霞，就职于陕西汉德车桥有限公司。　５０ＣｒＶＡ材料的要高，而５０ＣｒＶＡ材料２７０￣Ｃ回火处理的强度