采用宏微觀形貌分析、化學(xué)成分分析、力學(xué)性能測(cè)試、SEM微觀形貌分析了手段，分析了減速機(jī)軸斷裂的原因，結(jié)果表明：熱處理工藝不規(guī)范，產(chǎn)生威視組織是減速機(jī)軸斷裂的主要原因；鍵槽的設(shè)計(jì)位置不合理加速了減速機(jī)軸的斷裂。

對(duì)產(chǎn)生破裂的減速機(jī)中心線激光切割抽樣，宏觀經(jīng)濟(jì)檢驗(yàn)斷口表層外貌、用直讀光譜儀剖析減速機(jī)軸的成分、用體視顯微鏡科學(xué)研究減速機(jī)軸從表層到芯部的外部經(jīng)濟(jì)機(jī)構(gòu)，用顯微硬度計(jì)檢驗(yàn)減速機(jī)軸的顯微鏡強(qiáng)度，用SEM透射電鏡觀查減速機(jī)軸斷口的外部經(jīng)濟(jì)外貌。

該軸從表面至心部的組織為回火索氏體,說(shuō)明該軸是在調(diào)質(zhì)熱處理狀態(tài)下使用的，這與所測(cè)得軸的洛氏硬度相吻合。軸的工作狀態(tài)要求其表面硬度較高、耐磨,心部硬度相對(duì)較低，韌性較好。通常情況，軸表面一般經(jīng)高頻或中頻處理后才使用，而失效軸的調(diào)質(zhì)使用狀態(tài)與理論要求的高頻或中頻表面處理使用狀態(tài)不相符，由于工藝上的不合理，造成軸的疲勞抗力降低。

從減速機(jī)軸斷裂的位置看，疲勞起源于軸的退刀槽應(yīng)力集中處。從微觀斷口看，有明顯的三個(gè)區(qū)域即裂紋源區(qū)、擴(kuò)展區(qū)和瞬斷區(qū)，屬典型的疲勞斷裂。斷口貝紋線比較扁平，裂紋擴(kuò)展前沿線兩側(cè)的裂紋擴(kuò)展速度較大，瞬斷區(qū)在裂紋源的對(duì)面，由此可見(jiàn),失效軸主要受旋轉(zhuǎn)彎曲應(yīng)力。而從瞬斷區(qū)較小較圓看,失效軸整體受力較小[2]。根據(jù)上述斷口分析結(jié)果及斷裂形貌，認(rèn)為軸斷裂屬中等名義應(yīng)力集中條件的旋轉(zhuǎn)彎曲產(chǎn)生的疲勞斷裂。軸在承受旋轉(zhuǎn)彎曲應(yīng)力的作用下，由于軸的表面硬度較低，加上退刀槽應(yīng)力集中，使軸在正常工作應(yīng)力下在退刀槽處過(guò)早的產(chǎn)生疲勞裂紋,隨著循環(huán)載荷的作用，疲勞裂紋不斷向基體內(nèi)擴(kuò)展，致使軸的有效承載尺寸減少，并產(chǎn)生彎曲,當(dāng)進(jìn)行冷校直時(shí)，對(duì)軸的凸起方向施加一定向下的外力時(shí)，導(dǎo)致軸的斷裂。