鍛坯（pī）質量對斷（duàn）裂失效的影響

化學元素對（duì）斷裂失效（xiào）的影響

軸杆件鍛坯中主要有害元素有硫、磷、氧等，因此應注意控製（zhì）其含量，否則會直接影響軸杆件的力學性能。

磷是鍛（duàn）坯中有害元素之一，主要溶於鐵素體（tǐ）起強化作用（yòng）。

磷含量增加（jiā），鋼材的強度、硬度提高，而塑性和韌性顯著下（xià）降。

硫呈非金屬硫化物、夾雜物存在於鍛坯中，降低鍛坯的各種機械性能。

由於硫化物熔點（diǎn）低，使鍛坯在（zài）後續熱處理（lǐ）過程中造成（chéng）晶粒分離，引起鍛坯開（kāi）裂，形（xíng）成熱脆現象。

硫（liú）使鍛坯的衝擊韌性、耐疲勞性和抗腐蝕性降（jiàng）低（dī）。

氧主（zhǔ）要存在於非（fēi）金屬夾雜物中，少量熔（róng）於（yú）鐵素體內（nèi）。

非金屬夾雜物降低（dī）鍛（duàn）坯的機械性能，特別是韌性。

冶金缺陷（xiàn）對斷裂失效的影響

軸杆件鍛坯中冶金缺陷的增多，在（zài）晶界上會存在明顯的雜質元素偏聚和嚴重的非金屬夾雜物及金（jīn）屬夾雜物，破壞了基體組織的連續性，降低了金屬間的結合力。

在外力的作（zuò）用下，夾雜物和（hé）母材的變形能力不同引（yǐn）起塑性變形不一致，致使夾雜物沿最大主應力方向與基體界麵分離，使這些區域應力集中，成為潛（qián）在的微裂紋源。

過渡（dù）圓角處加工質量（liàng）對斷裂失（shī）效的影響

在軸杆件斷裂失效原因分析時發（fā）現，絕大部分斷裂發生在過渡圓（yuán）角處。

這一結（jié）果從不（bú）同角度證明了軸（zhóu）杆件（jiàn）斷裂失效與過渡圓角及其加工（gōng）質量高度相關。

圓角（jiǎo）過小、圓角加工粗糙、圓弧（hú）連接起台等是軸杆件在過渡圓角（jiǎo）處斷裂失效的主要原因。

特別是刀痕的存（cún）在，在軸杆件運轉過（guò）程中極易成為疲勞裂紋（wén）源。

熱處（chù）理工藝執行對斷裂失效的（de）影響

在調質時，如果軸杆件加熱時間過短（duǎn），調質後芯部組織（zhī）為片狀索氏體和鐵素體，其中鐵（tiě）素體含量較多。

原因由於軸杆件加熱時間較短，芯部組織未能完全奧氏體化造成鐵素體含量超標，而鐵素體含量較多，將會降低強度，容易導致（zhì）軸杆件在惡劣工況下的斷裂失效（xiào）。

中頻（pín）淬火（huǒ）後（未及時回火），軸杆件表（biǎo）麵（miàn）組織主要為（wéi）黑色淬火馬氏體，馬氏體組織細小（xiǎo）均勻。

但淬（cuì）火馬氏體脆（cuì）性較高，殘餘應力較（jiào）大。

杆件易在長（zhǎng）期衝擊載荷工（gōng）況下產生（shēng）微裂紋和疲（pí）勞裂紋，最終導（dǎo）致軸杆件的斷裂失效。

以下熱處理因素（sù）也會（huì）導（dǎo）致軸杆件的斷裂失效：淬硬層深度及分布不均勻；正火加熱和冷卻方式不當；溫度過高，加熱時間太長；溫度過低，加熱時間（jiān）太短，造成淬（cuì）火組織過熱或欠執感（gǎn）應淬火的熱影響導致曲（qǔ）軸曲柄頸和立柱退刀槽處回火過度。

使用（維護）環節

使用（維護）是預防（fáng）斷裂失效的有效（xiào）措施（shī），正確、合（hé）理的使用和及時、適當的（de）維護（hù）保養對避免軸杆件斷裂失效和延（yán）長壓力機的使（shǐ）用壽命有著積極的意義。

在使（shǐ）用（維護）過程中（zhōng）應從清潔、潤滑（huá）、緊固、調整等環節進行日保養、月保養和年保養。在使用

（維（wéi）護）過（guò）程中需注意以下（xià）幾點：

超載使用（yòng）對斷裂失效的影響

壓力機長時間（jiān）超負荷運行，對機床的損傷非常大，會加速機床的磨損，將直接造成軸杆件的斷裂失效。

偏載使用對斷裂失（shī）效的影響

液（yè）壓機工（gōng）作時，由於模（mó）具不對稱，工件變形阻（zǔ）力不對稱（加工零件形（xíng）狀不對稱或加熱不對稱），工具或工件放置不正等（děng）多種因素都可能（néng）造成液壓機處於偏載受力狀態。

在承受偏心載荷時，滑塊將會發生傾斜，使立柱承受（shòu）橫向側推力和彎矩，在反複加載、卸載的過程中，致使立柱發生斷（duàn）裂失效。

潤滑不良對斷裂失效（xiào）的影響

潤滑不良也會導致曲軸的斷裂。

由於潤滑不良，導致曲軸運動偶合麵不能建立穩定的潤滑油膜，曲（qǔ）柄頸、支承（chéng）頸與銅套（軸瓦）間易形成幹摩擦，隨著溫度（dù）不斷上升，容易造成曲軸抱死，致使曲（qǔ）柄頸（jǐng）、支承頸表（biǎo）麵產生微裂紋，而這些微裂紋將（jiāng）成為曲軸（zhóu）斷裂的（de）裂紋源。

結束語（yǔ）

軸杆件在壓力機中起（qǐ）著非常（cháng）重要的作用，軸杆件的性能決（jué）定了壓力機的綜合（hé）性（xìng）能和品質。

如（rú）何保證和提高軸杆件的質量是麵對的現實問題。

因此，在壓力機（jī）的（de）整個生命周期內，應從設計（jì）、製造和使用（維護）等環節充分考慮如何避免軸杆（gǎn）件斷裂失效的發生，綜合采（cǎi）取（qǔ）科（kē）學合理、經濟實用的解決方案和措施，盡（jìn）最大努力延長壓力機的使用壽命，發揮壓力機的性（xìng）能（néng），為客戶提供高安全性、高（gāo）可（kě）靠性、高經濟（jì）性和長使用（yòng）壽命的壓力機，實現研製企業和使用客戶的雙贏（yíng）。

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