通过断口观察、显微组织分析、化学成分分析、力学性能检测以及后续的验证实验对40Cr钢耳环杆部断裂失效原因进行了分析。结果表明,失效件没有进行调质处理,显微组织中存在着大量的网状铁素体,使得材料性能低于标G准B3077要求,在应力集中的螺纹根部易形成裂纹是耳环杆断裂的主要原因。另外,低倍检查发现失效件中存在白点。

扭力杆是影响气动离合器使用寿命的关键零件,不但要求两端圆弧表面具有较高的耐磨性,而且整体具有优良的韧性。多数企业采用40Cr钢、42CrMo钢、45钢等经调质处理后制备扭力杆,但是经常因表面硬度不足而磨损,影响了气动离合器的整体使用寿命。以提高扭力杆使用寿命为研究目的,采用了20CrMnTi钢渗碳处理后制备扭力杆的方法,分析了渗碳热处理对20CrMnTi钢扭力杆组织和力学性能的影响,并与40Cr钢扭力杆进行对比。研究结果显示,20CrMnTi钢扭力杆具有优良的表面耐磨性和整体韧性,客户使用效果明显优于40Cr钢扭力杆。

分别对受冲击和未受冲击的40Cr钢进行疲劳实验，测定了两条疲劳寿命S—N曲线；采用S-3400N扫描电子显微镜对疲劳断口形貌进行分析。结果表明，40Cr钢受到冲击后，其S—N曲线显示出材料的疲劳寿命明显下降。在280MPa的应力下，40Cr钢受到冲击后的疲劳寿命下降34％；在600MPa的应力下，疲劳寿命下降73％；而在520MPa的应力下，疲劳寿命下降7％。断口的形貌特征表明，冲击带来的应力集中导致瞬断区面积明显偏大，从而造成疲劳寿命的下降。

某厂生产的液压支架外导向套、经调质热处理后在进行切削精加工时发现零件端面有环形裂纹，裂纹纤细，报废率在４３％以上。该零件的材料为４０Ｃｒ钢，生产工艺为锻造退火调质热处理机械加工。调质工艺为８６０℃油淬＋６００℃回火空冷，淬火加热在箱式炉中进行。...

通过断口观察、显微组织分析、化学成分分析、力学性能检测以及后续的验证实验对40Cr钢耳环杆部断裂失效原因进行了分析。结果表明,失效件没有进行调质处理,显微组织中存在着大量的网状铁素体,使得材料性能低于标G准B3077要求,在应力集中的螺纹根部易形成裂纹是耳环杆断裂的主要原因。另外,低倍检查发现失效件中存在白点。