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实心空心轴浅谈对于空心轴的失效形式

作者: 张林生  发布时间:2014/6/18 15:23:18  点击量:: 

空心轴的失效形式与下述因素有关:所受应力的大小和性质、材 料的机械性能、结构形状及加工方法和空心轴的工作环境等。
空心轴常见的失效形式有:
(一)因疲劳强度不足而产生疲劳断裂
这种失效形式约占空心轴的失效总数的40%-50%,其破坏特 点是:
(1)破坏时的应力值低于空心轴材料的抗拉强度极限,甚至 低于材料的屈服极限。
(2)一般表现为突然的脆断而无明显的塑性变形,
(3}断口表面分为光滑区和晶粒状粗糙区两 部分。光滑区有嫂劳源和以疲劳源为中心向外扩展的弧形疲劳 线,这是裂纹级说扩展的痕迹。粗糙区是裂纹加速扩展和最终断 裂区,它具有宏观脆性断裂的特征。
工作中过载大的空心轴会产生低周疲劳断裂。
(二)由于静强度不足而产生塑性变形或脆性断裂
空心轴工作过程中若受到振动、冲击、会瞬时过载。如果空心轴用钢 或合金钢制造,当最大工作应力超过材料的屈服极限时,空心轴将发 生塑性变形,若空心轴用球墨铸铁制造,则最大工作应力超过材料的 强度极限时,空心轴将发生脆性断裂。
(三)因刚度不足而产生过大的弯曲变形和扭转变形.
(四、在高转速下工作时振幅过大.
(五)其它。
如空心轴颈和花键空心轴的磨损,过盈配合空心轴段的擦伤和挤伤,在高 温环境中工作时的蠕变;在腐蚀介质中工作时被腐蚀等等。

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