
2017年第3期
炼油与化工
REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY
熔融泵齿轮轴断裂原因分析
吴威
(大庆石化公司塑料科厂,黑龙江大庆163714)
摘要:熔融亲齿轮轴在正常运行过程中发生断裂失效,通过对断裂齿轮轴进行宏观检查、微观
检测、材质分析,找出了齿轮轴发生断裂的原因,并提出了预防和整改措施。关键词:齿轮轴:断裂:微裂纹;热处理
中图分类号:TG115
文献标识码B
文章编号:16714962(2017)03003503
Fracturecauseanalysisofgearshaftofmeltingpump
Wu Wei
(Plastics Plant of Daqing Petrochemical Company , Daqing 163714, China)
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Abstract: During normal operational process of gear shaft of a melting pump, fracture failure took place. By means of macroscopic
mination, microscopie detection and material analysis of the broken gear shaft., the cause for oceurrence of gear shaft fractu
found, and prevention and rectification measures were put forward. Keywords : gear shaft; fracture microcrack; thermal treatment
某化工厂挤压造粒机熔融泵内部采用人字齿轮转子,在装置大检修期间更换了新转子并投人使用。使用1后,齿轮轴(齿轮与轴一体)发生了断裂。齿轮轴材质为34CrNi3Mo中碳合金钢,热处理状态为调质,硬度HRC31~36.齿轮轴断裂的齿轮部分(未清理)见图1。
断口
图!齿轮轴断裂的齿轮部分
1宏观检查
将断裂齿轮轴的齿轮断口上的塑料烧净后,显示出断口的宏观形貌,断口有一部分断后被刮擦破坏了,剩余部分断口的径向放射状扩展台阶
万方数据
显示出裂纹由外壁圆周多处萌生,向内孔扩展,最后断裂。齿轮轴的齿轮部分断口(清理后)见图2
谢日
图2齿轮轴的齿轮部分断口(清理后)
齿轮与轴的过渡圆角处表面存在顺着轴线的疑似纵向微裂纹。并且,现场查看另一根未断齿轮轴的圆角处表面,也发现一样的疑似纵向微裂纹。将带疑似微裂纹的部分切割取下后,用砂纸初步打磨其表面,显示出明显的纵向微裂纹特征。齿轮轴的圆角处微裂纹见图3。
齿轮轴断裂的轴段部分的断口在外壁起源处与纵向裂纹交汇,而后才在纵向裂纹尾端环向扩