某廠正常使用的QM2088×3640（8t）球磨機(jī)在累計(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)6872小時，產(chǎn)泥料3984噸后，發(fā)現(xiàn)軸承座有噪音，經(jīng)機(jī)修檢查確定是主軸滾動軸承損壞，更換軸承后正常運(yùn)轉(zhuǎn)一段時間后，主軸再次發(fā)生斷裂，是什么原因呢？紅星機(jī)器球磨機(jī)工程師李工為您分析。

針對這一問題，我們可以通過以下方法進(jìn)行檢驗(yàn)分析。

對端口進(jìn)行仔細(xì)的宏觀分析，確定斷裂性質(zhì)、斷裂源、斷裂發(fā)展方向和區(qū)域，然后，在以上各部位切取掃描電子顯微鏡式樣，進(jìn)行端口微觀形貌分析。接下來分別進(jìn)行主軸低倍組織檢驗(yàn)、主軸金相組織檢驗(yàn)、主軸力學(xué)性能試驗(yàn)、主軸化學(xué)成分分析各項(xiàng)分析。

從分析結(jié)果來看，我們發(fā)現(xiàn)，端口平滑擔(dān)憂明顯的撕裂痕跡，雖經(jīng)疲勞摩擦，但能見到較為清晰的韌性斷裂形貌，而其他項(xiàng)分析都較為正常。從分析結(jié)果我們推斷，斷裂性質(zhì)是典型的疲勞斷裂，斷裂源在主軸外表面，心圓形粗糙面是終斷裂區(qū)，其余比較光滑的區(qū)域是疲勞斷裂區(qū)。而斷裂源區(qū)有明顯的韌窩特征和撕裂形態(tài)，說明此處在斷裂時的手里較大，穩(wěn)定疲勞區(qū)十分光滑，終斷裂去仍有較寬的疲勞輝紋，說明這些部位的受力較小；其他部位均比較正常。

斷裂主軸的端口形態(tài)表明，端口的絕大部分面積是典型的疲勞斷裂，疲勞源在主軸的外圓周，疲勞源數(shù)目超過20個，這就是說，主軸的疲勞斷裂不是因?yàn)橹鬏S材料的個別缺陷，而是使用應(yīng)力超過了主軸材料的整體疲勞強(qiáng)度；端口的絕大部分面積非常光滑，同時，就是在終斷裂區(qū)，仍有疲勞輝紋，這都表明主軸疲勞斷裂很緩慢，使用應(yīng)力超過主軸材料疲勞強(qiáng)度的幅度很小；疲勞源區(qū)的韌窩和瞬時斷裂特征明顯，但穩(wěn)定疲勞區(qū)非常光滑，疲勞過程很緩慢，這充分說明主軸受力是不均衡的，產(chǎn)生疲勞源的時候，主軸受力較大，疲勞擴(kuò)展的時候，主軸的受力相對較小。

綜上所述，紅星機(jī)器球磨機(jī)工程師李工認(rèn)為，此次球磨機(jī)主軸非正常斷裂原因主要是該廠生產(chǎn)時的使用應(yīng)力超過了主軸材料疲勞強(qiáng)度，建議用戶更換球磨機(jī)主軸，并在以后的使用球磨機(jī)過程中，根據(jù)球磨機(jī)生產(chǎn)實(shí)際承受能力進(jìn)行進(jìn)料安排，避免再次造成不必要的設(shè)備損壞。