某驱动桥半轴套管断裂分析和优化设计

后桥是汽车的关键零部件,起着承受载荷和扭矩的作用,一旦出现断裂,将严重影响乘客的生命安全,故对其失效模式分析尤为重要。本文对一款新型后桥在道路试验过程中发生半轴套管断裂的失效模式进行分析,通过材质检测及理论计算,对失效因素进行排查。最终找到失效原因,并提出改进措施,避免再次失效,对提高汽车的安全性意义重大。

40Cr钢汽车半轴断裂失效分析

汽车半轴是汽车主要传动部件,需承载较大的交变应力,要求具有较高的强度和韧性。某汽车半轴在装配线试车运行不到10 km就断为两截,断裂的部位距花键端部150 mm,断口较为齐平,见图1所示。该汽车半轴选用40Cr中碳合金结构钢,进行调质热处理提高材料的强韧性,并且对工件表面进行中频感应加热淬火处理,增加表面的强度和压应力,增强工件的抗疲劳性能。