如何提高轴的强度。

yplw

可参看http://www.3dportal.cn/discuz/viewthread.php?tid=416572&extra=page%3D1
见 下图。
* p$ ~9 {: T' P! B4 ?& p$ a我的发动机带动油泵，通过一根轴。
轴的两端都是花键联结。
7 [3 S4 D' d# R! g8 _9 k7 `
由于泵升级，但是轴依然没有改变。
所以升级后的泵由于流量加大，所以在相同转速下，轴承受的扭矩就加大了。
, E7 G: d& P3 o( P1 R- }  }所以我的轴的红线的位置断裂。
( u2 \3 T! ~& p% d9 A
, \8 h# m9 N0 |+ s7 l$ J请教各位高手。我如果不改我泵和齿轮箱的结构，而是在轴的材料和热处理上作文章。
( h" m5 Q2 M& H3 X* x那么，我用什么样的材料，并且进行怎么样的处理，使轴承受的强度可以大大的提高。
) f. V! D9 [; m' @" I
5 b; v& ]  J+ ~( ]. F' P3 `弹簧钢的疲劳强度和屈服强度都是很厉害的，，可以用它来做轴吗？
我听有人说4340材料。
. U3 @+ _& W& B& X这个应该是美国标准的，那么它对应的是中国的什么材料呢？性能是怎么样的呢？

( R3 E) l+ ?) p) r[ 本帖最后由 mideas 于 2007-12-23 12:12 编辑 ]

sxfqz

4340材料对应中国牌号40CrNi2Mo高强度钢!
弹簧钢虽然疲劳强度和屈服强度很厉害，但芯部硬度太高！
个人推荐：用38CrMnAl渗氮钢，表面渗氮处理，渗氮层0.7mm；表面硬度HRC60~65,我用过这种材料，最起码不会断裂！

chjsxlj

原先轴的机械性能？
现在要求的机械性能？
你得告诉大家。

cms

是否可能考虑使用：42CrMu材料，热处理调质。

使力

茄子是高手!
. \9 |5 a! q" m# O. g  q5 w; J德国人的水泥泵车发动机和油泵连接轴就是用的38CrMnAl.其硬度在渗氮钢中最高.
. P  A2 n; Q2 O机床主轴用此材料,如镗杆,轧辊磨主轴.

yplw

以前用的好像是4140，对应的国内是42CrMo
) w: r1 {9 d8 ?/ t，，18mm花键处好像没有经过任何处理。

5 W9 l% m* N7 `# X/ `; a断裂是因为扭矩台大了，超过轴的极限。
新轴要求承受扭矩应该在200NM以上些吧。。
反正它能承受的扭矩要求尽可能大吧。

yplw

原帖由 sxfqz 于 2007-12-20 08:00 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
" h9 z$ K. e8 z0 p. o4340材料对应中国牌号40CrNi2Mo高强度钢!
2 \, G3 t# J6 Z3 S4 k2 S弹簧钢虽然疲劳强度和屈服强度很厉害，但芯部硬度太高！
个人推荐：用38CrMnAl渗氮钢，表面渗氮处理，渗氮层0.7mm；表面硬度HRC60~65,我用过这种材料，最起码不会断裂！

8 S" v% a; v0 ?# e
: @) G0 G4 s' g4 A) @& K* h5 h) B/ R9 {
那么4340和38CrMnAl，相对来说，是后种材料更能承受大的扭矩吗？

sxfqz

不好意思，第一种没用过，没有研究！
. B& B# P, @( E3 ?) T不过38CrMnAl我们正在用，也和你的情况一样，也是花键需要承受很大的扭矩！因芯部保持韧性，不会断！
  B) p0 J4 i8 H% H具体研究你发到咱们网站的热处理板块看看！

yinwd672040

轴断裂的位置正是应力集中点,38CrMnAl这种材质不错,但国外与国内的性能有一定的差别,如果做成空心轴,效果可能更好些

piaoyao2003

各位，有外国牌号和中国牌号的对照表吗？？望告知。

hbh0606

4340材料是一种合金结构钢----铬镍钼钢，对应中国牌号40CrNiMoA，如想要提高其强度，可以通过：
1.热处理：调质处理后再进行表面高频；
2.结构上的设计：避免尖角过渡；
9 d. W' E: B3 Z8 E" V8 y9 ~5 q+ }$ q3.外径可加大。

lcshjsb

具说40Cr是优秀调质钢，做轴是非常好的材料。在楼主的图中应该考虑轴颈处圆弧要到位，避免应力集中。

yplw

:) :) :) :) :) :) :) 谢谢各位

j.chen404

38CrMoAlA氮化处理要控制脆化等级，否则还是会应力断裂的。