轎車轉(zhuǎn)向節(jié)球籠斷裂分析

時間：2013-04-20 13:42:43 來源：作者：

球籠斷裂發(fā)生在轎車急轉(zhuǎn)彎時，球籠斷裂時裂成數(shù)塊，球籠材料為滲碳鋼。

斷裂的其中兩塊斷口形貌如圖1.、圖2所示，幾處斷口的宏觀形貌基本相同。表面滲碳層區(qū)較平坦，心部呈纖維狀，屬高應(yīng)力作用下引起的快速斷裂特征。在球籠上可觀察到鋼球與球籠接觸的擠壓痕跡，見圖中箭頭所示處�；\框上下兩側(cè)壓痕深淺不同，說明斷裂時單側(cè)受力較大。

斷口用掃描串鏡觀察，幾處斷口特征相同，滲碳層區(qū)為沿晶斷裂，如圖3所示。心部斷口為韌窩斷裂，如圖4所示。這些特征為高應(yīng)力作用下引起快速斷裂的微觀特征。

球籠的表面硬度、硬化層深度測量結(jié)果均符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。

分析結(jié)論：球籠斷裂是由于使用不當(dāng)，造成單側(cè)受力過高而引起的斷裂。

圖1 實(shí)物

圖2 實(shí)物

圖1 ：說明：斷裂球籠宏觀斷口形貌，箭頭所示為鋼球與籠框的壓痕，此兩處壓痕較淺。

圖2 ：說明：球籠斷口形貌，箭頭所示為鋼球與籠框壓痕，該兩處壓痕較深。

圖3 SEI 300×

圖4 SEI 300×

圖3：說明：斷口滲碳層區(qū)沿晶斷裂特征。通常情況下滲碳鋼的滲碳層區(qū)在外應(yīng)力作用下引起的斷裂均以沿晶斷裂方式產(chǎn)生。

圖4：說明：心部斷口掃描電鏡圖像，具有韌窩特征。

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