锻件成型 · 2023年6月25日 0

农机轴类锻件疲劳断裂失效的原因分析及预防措施研究

一、背景

农机轴类锻件是农机的重要组成部分,承担着工作时的转动和传动任务。然而,在使用过程中,轴类锻件可能会遭受疲劳断裂失效,导致事故发生。因此,本文旨在对农机轴类锻件疲劳断裂失效的原因进行分析,并提出相应的预防措施。

二、原因分析

1.循环载荷作用

轴类锻件在使用过程中,由于反复加载作用,可能会引起产生裂纹并最终导致疲劳断裂失效。由于农机工作环境恶劣,常常加速了这种疲劳断裂失效的发生率。

2.材料缺陷

轴类锻件质量不过关或者在制造-加工-维护过程中可能会产生有缺陷的部位,例如夹杂,气孔等等。这些缺陷可能会在轴类锻件在使用过程中承受载荷时扩展成裂纹,并最终导致疲劳断裂失效。

3.材料疲劳强度

减少金属内部的完整性也会导致疲劳强度下降,当一个金属件内部的疲劳强度下降到一定程度时,就会出现疲劳裂纹。在农机推进及工作条件差的情况下,疲劳强度下降更为明显。

三、预防措施

1.材料选择

选用抗疲劳强度较高的材料制造轴类锻件,以增加它们的耐疲劳性能。一些提高材质的措施,如在材料表面施加压力或提高材质中固溶体等使金属均匀化处理,可以有效减少材料内部的缺陷,并提高疲劳强度。

2.工艺改进和质量控制

完善制造过程和质量控制流程,特别是在焊接或装配组件时表现得尤为重要。这可以保证生产的轴类锻件保持一定的质量和稳定性。

3.适当维修和更换

轴类锻件在使用过程中经过一定寿命的车轮,必须进行修改或更换,以避免因长时间使用积累的损坏因素促成疲劳断裂失效。

4.增加监测措施

增加轴类锻件的实时或定期监测措施,例如使用振动传感器和压力传感器等设备进行监测,以及在正常维护时进行对轴类锻件表面异常线性偏差等现象进行人工检测。这些措施可以帮助预测可能出现的问题并及时采取相应措施。

四、结论

农机轴类锻件疲劳断裂失效会给农机工作带来严重的危害。为此,本文对导致农机轴类锻件疲劳断裂失效的原因进行了分析,并对相应的预防措施提出一些建议,包括材料选择、工艺改进和质量控制、适当维修和更换以及增加监测措施。只有通过科学合理的预防措施,才能有效地减少轴类锻件的疲劳断裂失效率,从而保障农机的安全可靠性。