如何提高轴的强度。

yplw

可参看http://www.3dportal.cn/discuz/viewthread.php?tid=416572&extra=page%3D1
0 j# R  w& v$ Y2 y! w! W9 \  q& F见 下图。
我的发动机带动油泵，通过一根轴。
4 e3 C9 ?; {6 Q+ a; w# ~3 E轴的两端都是花键联结。

  R# g0 z% V2 ?3 \- S  A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。
所以我的轴的红线的位置断裂。

7 R8 t: r* V, R/ G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。
( z7 e4 V7 I, H4 ~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。

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？
$ G1 k3 O6 F  I: g我听有人说4340材料。
+ y- ?: m% q/ a1 w0 @" w, j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？

6 V9 X3 p* {0 x4 n9 `: O[ 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!
+ ^% I7 j  @# J$ N* T4 p弹簧钢虽然疲劳强度和屈服强度很厉害，但芯部硬度太高！
) q: ?& x. _# \! R/ J! }  l1 ?- y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？
; l7 B# Q7 l2 j* k  |2 r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!
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.
2 V5 _5 U' A& F! W  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
，，18mm花键处好像没有经过任何处理。

断裂是因为扭矩台大了，超过轴的极限。
$ _$ x3 `) L( m2 r& @6 n5 n# L新轴要求承受扭矩应该在200NM以上些吧。。
7 j$ q2 R' E) F, Q% l; _& S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
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！
0 q  w6 \3 D7 @1 J0 h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 x! n- Z- H7 I1 _

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！
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！
( Y' }/ v' k; r& J- ]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：
' N, {# s9 w' m1.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；
7 v* A( o* b& P3.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。