齿轮材料为40CrNiMo,加热至850~860℃后冷却至340~350℃等温淬火。工作时转速为1000r/min,300h后发生断齿。断裂齿轮的断齿宏观断口形貌如图1所示。断口上有贝壳纹花样,箭头所示处为裂源,裂源产生于齿根部,断口宏观形貌可判断属于疲劳断裂。断口用电子显微镜观察,有疲劳辉纹特征,见图2。在断口裂源处取样作金相检验,其显微组织为上贝氏体,见图3。而340~3500C等温淬火的正常组织为下贝氏体。2jb热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
分析结论:齿轮属疲劳断裂。由于等温处理温度控制不当,使显微组织没有得到所需要的下贝氏体组织,导致材料疲劳强度下降,而在应力集中的齿根部位产生疲劳裂纹。2jb热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
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图1 实物2jb热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
图号:图12jb热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
说明:断齿断口宏观形貌,有贝壳纹花样,箭头所示处为疲劳源。2jb热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
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图2 TEl 5000× 图3 0MI 500×2jb热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
图号:图22jb热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
说明:齿轮断口复型透射电镜图像。具有细密的疲劳辉纹特征。2jb热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
图号:图32jb热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
说明:断口疲劳源处显微组织为上贝氏体组织,呈羽毛状形态。试样用4%硝酸酒精浸蚀。2jb热处理技术网 — 热处理行业的超级智库 CHTE 最全的热处理技术信息网站 热处理技术网 CHTE
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