齿轮轴螺纹断裂分析及改善措施

后桥弧齿锥齿轮主动齿轮轴在装配过程中发生螺纹断裂，断裂位于靠近R处表面，断面平齐且存在金属光泽，断口裂纹起始于一侧表面并呈放射扩展，裂纹源处表层存在黑色区域，断面明显分为两次扩展过程，根据断口形貌、金相、硬度、能谱等综合分析，结果表明：螺纹的断裂主要是由热处理过程中螺纹表面金相组织不合格，为针状马氏体，螺纹表面硬度不均匀，达不到技术要求，加工过程中存在表面粗糙度差的缺陷，极易在R角处表面因应力过大且不均匀产生裂纹而断裂。通过改变螺纹的热处理工艺，由原来的整体渗碳淬火+高频感应退火改为在热处理时先涂防渗剂，再对螺纹进行高频感应退火的工艺，保证热处理后螺纹处不出现应力集中现象，避免螺纹断裂故障。