SCM15 钢轿车变速器行星齿轮断裂分析.PDF

下半月出版 Material Heat Treatment 材料热处理技术 SCM15 钢轿车变速器行星齿轮断裂分析 张红兵 (沈阳职业技术学院, 辽宁 沈阳 110045) 摘 要 通过宏观观察袁金相组织检查袁扫描电镜及硬度分析袁对SCM15 钢轿车变速器行星齿轮断裂原因进行分 析 结果表明袁行星齿轮承受瞬间过载袁导致韧性较低的最薄弱的渗碳层部位达到萌生裂纹临界尺寸袁发生沿晶脆性断 裂 关键词 行星齿轮曰过载曰渗碳层曰脆性断裂 中图分类号 TG 111.91 文献标识码 A 文章编号 Split Analysis of SCM15 Steel Planet Gear in Sedan Gearbox ZHANG Hongbing (Shenyang Polytechnic College, Shenyang 110045, China) Abstract 院Based on macro and micro inspection, SEM and hardness test, the failure reason of the SCM 15 steel planet gear in sedan gearbox was analyzed. The results show that the planet wheel endldre ovcerload gear once for a moment, which causes cause reaching critical size fo creak in lower brittleness splits; then take place intergranatal brittle fracture. Key words 院planet gear; overload; cementite layer; brittleness splits 汽车公司进行轿车路试 路试项目是在满载 1.2 低倍金相检查 1605 kg 时袁试验道路平顺袁考核一档急加速时的整 沿断齿的径向进行金相切片和表面抛磨袁未经腐 车性能 6000 公里时袁变速器的差速器行星齿轮发 蚀时袁进行低倍观察袁未发现有明显夹杂物颗粒曰经表 生断裂袁材料为SCM15 钢 轮齿表面硬度为750 面腐蚀后袁可清晰的观察到渗层袁深度约0.5 1mm 袁比 820 HV 袁 硬化层深0.7 (+0.3 曰-0.25) 曰 芯部硬度为 较均匀袁如图2 所示 270 450 HV 1 实验与分析 1.1 宏观断口表面 图1 为宏观断口袁表面可见疲劳台阶袁垂直于疲劳 纹理的方向袁其裂纹源在齿轮的齿根袁主要从圆弧表面 侧齿根开始袁向中心发展袁也有发生在齿轮小端面一侧 齿根处的裂纹袁断口表面呈灰色袁有少 摩擦的痕迹 图2 断齿径向渗碳层分布 Fig.2 Distribution of radial cementite layer of break gear 裂纹萌生处