鞠伟,符永明,蔡颖颖

(工业和信息化部电子第五研究所元器件可靠性研究分析中心，广东广州 510610)

驱动轴失效案例分析

鞠伟,符永明,蔡颖颖

(工业和信息化部电子第五研究所元器件可靠性研究分析中心，广东广州 510610)

采用化学、金相及扫描电镜(SEM)等方法对两根表面具有裂纹的驱动轴的裂纹产生的原因进行分析。结果表明：A驱动轴的裂纹属于淬火裂纹，是热处理过程中产生的；B驱动轴的裂纹是钢材本身的内部杂质所致。

驱动轴；裂纹；热处理

0 引言

汽车装备有大量用来传递扭矩、输出轴功的驱动轴，由于轴件的工作环境复杂、载荷多变，因此给轴件的裂纹、断裂等分析带来很多困难，这些困难主要表现在轴件的制造材料、几何应力集中以及扭转工作载荷等因素对其产生的影响[1]。

文中有两根表面具有裂纹的驱动轴，记为A驱动轴、B驱动轴。A驱动轴经受过冲击试验，承受的扭矩载荷约为160 N·m，80次冲击试验后经磁粉探伤发现有裂纹。B驱动轴没有使用过，经磁粉探伤发现有裂纹。两根驱动轴的材质均为Y1Cr13不锈钢。驱动轴的生产流程为原材料→热处理(淬火+回火)→粗加工→铣花键→外圆磨。以下分析两根驱动轴裂纹产生的原因。

1 试验方法

1.1 外观检查

将驱动轴表面用酒精清洗后，目测及在立体显微镜下观察两根轴表面的裂纹形貌。两根驱动轴的裂纹较直，且均沿着驱动轴的轴线方向。截取裂纹处的驱动轴，用目测及金相显微镜观察驱动轴的裂纹深度发现：A驱动轴的裂纹深度为3～4 mm，裂纹较深；……