机械工程师MECHANICALENGINEER网址：www.jxgcs.com电邮：hrbengineer@163.com2023年第8期MECHANICALENGINEER18CrNiMo7-6二级行星轮断齿原因分析张凯，齐玲（湖南南方宇航高精传动有限公司，湖南株洲412000）0引言18CrNiMo7-6是欧标合金结构钢材料，在国标中对应的材料牌号表示为17Cr2NiMo，是一种碳含量较低的优质结构钢。在成形后,对18CrNiMo7-6钢进行渗碳、淬火、回火热处理,可以获得具有高强度、高硬度和高耐磨性的钢件外表面和高韧性的心部,使钢件可承受交变载荷和冲击负荷[1-4]。18CrNiMo7-6钢有着良好的综合力学性能,经常应用于变速器齿轮传动件,并有着超高抗弯强度、低接触疲劳强度等优异特性。某风力发电齿轮箱用18CrNiMo7-6二级行星轮在风场工作过程中发现齿轮箱二级行星轮有断齿现象，本文对其断裂原因进行分析。1检验过程与结果1.1外观检查外观质量是指产品外表状况和满足使用者要求的程度。本文研究的二级行星轮整体外观如图1所示，经目视检查，该二级行星轮轮齿存在不同程度的断裂掉块，齿面均存在明显的挤压损伤。其中，2个轮齿（共47个轮齿）在齿根部位断裂掉块，典型照片如图2所示，7个轮齿在靠齿顶部位断裂掉块，典型照片如图3所示。1.2磁粉探伤检查磁粉探伤法,是指利用磁粉检测材料在缺口附近漏磁场中的堆积而测定铁磁性材料表层及近表面处缺陷程度的一种无损性测定方式。该检测方式对金属材质工件表面裂纹等问题的测定十分高效,具有装置简单、检测速度快、检测费用比较低廉、显示直观等优势,有利于在现场对大型机械设备和工件进行检测按ISO6336-5—2016ME对该二级行星轮进行磁粉探伤检查，发现部分轮齿齿根有裂纹显示，断裂和非断裂轮齿齿根都有，最长约为75mm，断裂轮齿齿根裂纹典型照片如图4所示，非断裂轮齿齿根裂纹典型照片如图5所示。对二级行星轮断裂或非断裂轮齿根部磁粉显示裂纹部位用放大镜进行放大检查，均可见沿轮齿根部轴向分布的裂纹，裂纹开口较大，分布相对平直，典型形貌如图6摘要：某风力发电齿轮箱用18CrNiMo7-6二级行星轮在风场工作过程中发现齿轮箱二级行星轮有断齿现象。对该二级行星轮进行外观检查、磁粉探伤检查、断裂轮齿和裂纹断口分析、烧伤检测分析、化学成分检测分析、显微组织分析、硬度及渗碳层深分析。结果发现，该二级行星轮轮齿有效硬化层深度比图样要求略深，其余冶金质量正常；轮齿根部断裂及裂纹性质相同，均为弯曲疲劳，疲劳均起始于齿根过渡圆角R处。关键词：二级行星轮;断裂;疲劳中图分...
