散热器扭杆断裂原因分析
2012-11-04于志生刘俊岭
任 惠,范 莉,于志生,刘俊岭
(1.内蒙一机集团工艺研究所,内蒙古包头 014032;2.包头职业技术学院,内蒙古包头 014030;3.包头北方创业股份有限公司,内蒙古包头 014030;4. 内蒙一机集团一分公司,内蒙古包头 014032)
散热器扭杆断裂原因分析
任 惠1,范 莉2,于志生3,刘俊岭4
(1.内蒙一机集团工艺研究所,内蒙古包头 014032;2.包头职业技术学院,内蒙古包头 014030;3.包头北方创业股份有限公司,内蒙古包头 014030;4. 内蒙一机集团一分公司,内蒙古包头 014032)
本文对65Si2MnWA钢散热器扭杆断裂件的化学成分、金相组织及断口进行了分析,表明其断裂的主要原因是表面严重脱碳,降低了材料的耐疲劳性,弯曲处出现突起皱褶,恶化了断裂处结构,在较大的扭力作用下发生了断裂。
断裂;脱碳;皱褶;扭力
某产品的散热器扭杆两年间连续发生断裂事故,断裂部位均在距零件末端面(图1)长150mm的弯曲处。散热器扭杆是支撑散热器重量的重要部件,安装时预加一扭矩锁紧,锁紧装置打开要求散热器抬起角度大于30°,车辆运行散热器处于锁紧状态。
散热器扭杆材料65Si2MnWA,扭杆直径φ22mm,热处理硬度HB388~477,弯曲处许可直径变细为φ20.5mm,未注明的弯曲部分内圆半径R22mm(不检查)。零件的加工流程为:下料→加热弯曲成型→淬火回火→喷砂→涂漆。
热加工工艺过程为:先在室式炉预热到650℃~750℃,弯曲时将工件放入胎具中,继续用氧-乙炔发生器对弯曲部位加热,直至弯曲成型。淬火温度870±10℃,回火温度490±10℃。

图1 散热器扭杆断裂部位
1 理化检测

图2 断口宏观形貌
1.1 断口形貌
断面与轴向成45°角,具有典型的扭转断裂特征,断口由疲劳源、快速扩展区和撕裂部组成(见图2)。……
