摘 要:某自動扶梯主驅動鏈條外鏈板在運行過程中斷裂失效.采用宏觀檢驗、化學成分分析、 硬度測試、非金屬夾雜物檢驗以及金相檢驗等方法對外鏈板的斷裂原因進行了分析.結果表明:外 鏈板表面打印字頭底部過渡圓角尖銳并存在折疊缺陷,同時部分原材料存在表面脫碳缺陷,導致外 鏈板打印字頭底部過渡圓角處應力集中以及材料表面抗疲勞性能降低;在多重應力的作用下外鏈 板表面打印字頭底部缺陷處萌生疲勞裂紋,裂紋不斷擴展最終導致外鏈板疲勞斷裂失效.

關鍵詞:驅動鏈;外鏈板;疲勞斷裂;折疊;表面脫碳;缺陷;應力集中

中圖分類號:TG１１１．９１ 文獻標志碼:B 文章編號:１００１Ｇ４０１２(２０１９)１０Ｇ０７２２Ｇ０３

某自動扶梯主驅動鏈條在運行過程中外鏈板發(fā) 生斷裂.斷裂鏈條型號為１６A 和２０A 雙排滾子驅 動鏈,鏈板材料為４５Mn鋼,鏈板表面打印字頭均采 用冷沖壓成型.鏈條主要應用在設備動力傳動上, 如傳送驅動、電動扶梯驅動等.驅動鏈條的作用是 連接主動鏈輪與從動鏈輪,主動鏈輪載荷通過鏈條 傳遞到從動鏈輪上從而驅動設備運行.因此驅動鏈 條具有固定的傳動比及較大的載荷力,對鏈條的強 度及疲勞性能要求較高.為查明該鏈條外鏈板斷裂 失效原因,以便采取措施避免類似失效事故的再次 發(fā)生,筆者對其進行了檢驗和分析.

１ 理化檢驗

１．１ 宏觀檢驗

對外鏈板進行宏觀觀察,由圖１~４可見,斷裂 均位于外鏈板腰部字頭處,斷裂部位未見明顯塑性 變形.斷口呈灰色纖維狀,其上有明顯的貝紋狀疲 勞弧線,瞬斷區(qū)呈較粗糙的撕裂棱形貌,由此判斷外 鏈板斷口為疲勞斷口[１],且疲勞裂紋源均位于外鏈 板表面字頭底部.