工程车半轴断裂的原因分析

工程车半轴主要是疲劳断裂。在运动中，由于扭矩和弯矩的共同作用，在交变应力的作用下，经过一定时间后，工程车半轴发生断裂。疲劳是由循环应力、拉伸应力和塑性应变力引起的。循环应力导致裂纹，而拉伸应力导致裂纹扩展。当裂纹在随时间变化的交变应力作用下，工程车半轴材料达到一定极限时，发生瞬时断裂，即断轴。在实际生产和使用过程中，农用车断轴的原因是复杂的，很少是某一方面造成的，而往往是几个因素，综合作用的结果。因此，在断开半轴时，应考虑以下原因:

(1)材料缺陷造成的断轴。由于材料中的缺陷，有内部缺陷和外部缺陷两种，这两种缺陷都可以降低材料的强度，起到缺口的作用，在缺口处产生裂纹源，裂纹扩展，导致工程车半轴断裂。材料缺陷，如缩孔、气孔、过热、过烧、流线划分不合理等。对裂纹萌生和扩展有重要影响。工程车半轴表面是否有材料缺陷。在循环载荷的作用下，材料缺陷处会产生裂纹，然后导致疲劳断裂。如果裂纹扩展方向平行于带状组织或流线，它们将加速疲劳断裂。

(2)设计不当造成断轴。有些车轴在设计上有不足。个别车辆半轴的过度台阶圆弧尺寸过小，容易产生较大的应力集中。在长期使用中，未达到有限使用寿命时，车轴经常断裂。

(3)加工不当造成断轴。工程车半轴零件在实际加工中，由于加工方法不当或意外损伤，如车床加工和磨床加工不当，表面粗糙度不好，很容易造成断轴。

(4)如果工程车半轴的锥度与轮毂的锥度不重合，或者轮毂摆动，容易造成断轴。

(5)使用和维护不当造成断轴。工程车半轴在高速高压、道路不平等条件下工作，没有按照使用说明书进行定期维护和检查。比如半轴长期过载，止动垫圈失效，保养不当，轮辋摆动，半轴长期缺油，热膨胀导致半轴断裂。