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《壓鑄鋁合金變速箱殼體應力熱裂分析.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、wAug髑．2016№8垂鑄FOUNDR造Y傭，．—————————————————————————————————————————————————————一p●^√■-●，■_^√■^●，■-^■{檢測技術(shù){■■■■，●_^，●v^，●●、^，-4壓鑄鋁合金變速箱殼體應力熱裂分析崔蘭芳，李洪，周洪濤(煙臺市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所，國家機動車配件產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心，山東煙臺264003)摘要：針對壓鑄鋁合金汽車變速箱殼體開裂問題，運用失效分析方法，開展了殼體裂紋外觀、斷口形貌、金相組織及化學成分分析。根據(jù)殼體裂紋外觀、斷口形貌、金相組織及化學成分分析，結(jié)合
2、理論知識，分析確定了開裂的主要原因，即殼體開裂為熱應力引起的脆性開裂，裂紋萌生均表現(xiàn)出對收縮過程中熱應變場和應力場的敏感性，對預防再度發(fā)生同種失效現(xiàn)象具有重要的借鑒意義。關(guān)鍵詞：壓鑄鋁合金；變速箱殼體；應力熱裂中圖分類號：TGl46．21文獻標識碼：B文章編號：1001—4977(2016)08—0795—03FailureAnalysisonStressHotTearingofCastingAluminumAlloyTransmissionBoxCU[Lan-fang，LIHong，ZHOUHong-tao(NationalCenterofQualit
3、ySupervisionandInspectionforAutomobileFittingsofChina，YantaiProductsQualitySupervisionandTestingInstitute，Yantai264003，Shandong，China)Abslraet：Thereasonsoffracturewereanalyzedbymeansofmacroscopicandmicroscopicexamination,microstructure，andchemicalcompositionanalysis．Theresultssho
4、wthatthebrittlefractureswereresultedfromthermalstress．Crackinitiationshowsthesensitivityofthethermalstrainfieldandstressfieldinthecontractingprocess．Keywords：castingaluminumalloy；transmissionbox；stresshottearing近年來，鋁合金在汽車工業(yè)領域獲得越來越廣泛的應用，世界各國越來越重視對鋁合金材料成形技術(shù)特別是壓鑄技術(shù)的研究開發(fā)和推廣應用㈣。汽車變速箱殼
5、體屬于形狀復雜的薄壁大尺寸壓鑄件，是齒輪和軸的支撐框架，使它們能夠保持正確位置和準確的嚙合，是變速箱的關(guān)鍵零件之一。某公司壓力鑄造的汽車變速箱殼體毛坯在機械加工后發(fā)現(xiàn)大批開裂現(xiàn)象，其材料為鋁合金ADCl2，變速箱殼體結(jié)構(gòu)及開裂位置見圖1。針對變速箱殼體開裂問題，選取典型開裂件，分別編號為18、24，對其進行失效分析，開展了殼體裂紋外觀、斷口形貌、金相組織及化學成分分析，找出失效原因，對預防再度發(fā)生同種失效現(xiàn)象具有重要的借鑒意義。1理化檢驗1．1殼體裂紋外觀分析殼體開裂位置均在殼體底部，見圖1中橢圓位置所示。1*殼體裂紋起源于筋條與固定螺母交界的過渡圓角處
6、，貫穿殼體外壁內(nèi)、外表面，沿著過渡圓角向外擴展，見圖2a、圖2b；2境體有兩條裂紋，分布于內(nèi)、外壁，貫穿內(nèi)、外表面，分別編號為A、B，見圖3a、圖3b。圖1結(jié)構(gòu)及開裂位置Fig1Structureandcrackposition1．2斷口微觀形貌分析將24殼體裂紋打開，超聲清洗后，進行斷口微觀形貌分析，A裂紋起源于殼體底部凹槽的過渡圓角處(圖4橢圓位置所示)，呈人字形花樣向外擴展；B裂紋起源于厚薄壁交界的過渡圓角處(圖4橢圓位置所示)，呈放射狀向外擴展，A、B裂紋均為準解理特征的脆性斷裂，見圖5。收稿日期：2016-04-07收到初稿，2016-05一1
7、1收到修訂稿。作者簡介：崔蘭芳(1984一)，女，碩士，工程師，主要從事金屬材料及金屬制品、機械產(chǎn)品的失效分析。E-mail：261372422@qq．cornAug．2016．796．FOUNDRYV01．65No．8——————————————————————————————————————————————————————————————————————一(a)外表面裂紋圖21謊體Fig．21。transmissionboxa)外壁裂紋(b)同一位置內(nèi)表面裂紋圖32嘖j體Fig．32“transmissionbox1．3金相組織分析在24殼體裂紋附近
8、取樣，經(jīng)5％氫氟酸水溶液侵蝕后進行金相組織分析，見圖6、圖7，其大部分區(qū)域的顯微
