工程車半軸斷裂的原因分析

工程車半軸主要是疲勞斷裂。在運(yùn)動(dòng)中，由于扭矩和彎矩的共同作用，在交變應(yīng)力的作用下，經(jīng)過一定時(shí)間后，工程車半軸發(fā)生斷裂。疲勞是由循環(huán)應(yīng)力、拉伸應(yīng)力和塑性應(yīng)變力引起的。循環(huán)應(yīng)力造成裂紋，而拉伸應(yīng)力造成裂紋擴(kuò)展。當(dāng)裂紋在隨時(shí)間變化的交變應(yīng)力作用下，工程車半軸材料達(dá)到一定極限時(shí)，發(fā)生瞬時(shí)斷裂，即斷軸。在實(shí)際生產(chǎn)和使用過程當(dāng)中，農(nóng)用車斷軸的原因是復(fù)雜的，很少是某一方面造成的，而往往是幾個(gè)因素，綜合作用的結(jié)果。因此，在斷開半軸時(shí)，應(yīng)考慮以下原因:

(1)材料缺點(diǎn)造成的斷軸。由于材料中的缺點(diǎn)，有內(nèi)部缺點(diǎn)和外部缺點(diǎn)兩種，這兩種缺點(diǎn)都可以下降材料的強(qiáng)度，起到缺口的作用，在缺口處產(chǎn)生裂紋源，裂紋擴(kuò)展，造成工程車半軸斷裂。材料缺點(diǎn)，如縮孔、氣孔、過熱、過燒、流線劃分不合理等。對(duì)裂紋萌生和擴(kuò)展有重要影響。工程車半軸表層是否有材料缺點(diǎn)。在循環(huán)載荷的作用下，材料缺點(diǎn)處會(huì)產(chǎn)生裂紋，然后造成疲勞斷裂。如果裂紋擴(kuò)展方向平行于帶狀組織或流線，它們將加速疲勞斷裂。

(2)設(shè)計(jì)不當(dāng)造成斷軸。有些車軸在設(shè)計(jì)上有不足。個(gè)別車輛半軸的過度臺(tái)階圓弧尺寸過小，容易產(chǎn)生較大的應(yīng)力集中。在長期使用中，未達(dá)到有限使用年限時(shí)，車軸經(jīng)常斷裂。

(3)加工不當(dāng)造成斷軸。工程車半軸零件在實(shí)際加工中，由于加工方法不當(dāng)或意外損傷，如車床加工和磨床加工不當(dāng)，表層粗糙度不好，很容易造成斷軸。

(4)如果工程車半軸的錐度與輪轂的錐度不重合，或者輪轂擺動(dòng)，容易造成斷軸。

(5)使用和維護(hù)不當(dāng)造成斷軸。工程車半軸在高速高壓、道路不平等條件下工作，沒有按照使用方法書進(jìn)行定期維護(hù)和檢驗(yàn)。比如半軸長期過載，止動(dòng)墊圈失效，保養(yǎng)不當(dāng)，輪輞擺動(dòng)，半軸長期缺油，熱膨脹造成半軸斷裂。