摘 要:某自动扶梯主驱动链条外链板在运行过程中断裂失效.采用宏观检验、化学成分分析、 硬度测试、非金属夹杂物检验以及金相检验等方法对外链板的断裂原因进行了分析.结果表明:外 链板表面打印字头底部过渡圆角尖锐并存在折叠缺陷,同时部分原材料存在表面脱碳缺陷,导致外 链板打印字头底部过渡圆角处应力集中以及材料表面抗疲劳性能降低;在多重应力的作用下外链 板表面打印字头底部缺陷处萌生疲劳裂纹,裂纹不断扩展最终导致外链板疲劳断裂失效.

关键词:驱动链;外链板;疲劳断裂;折叠;表面脱碳;缺陷;应力集中

中图分类号:TG１１１．９１ 文献标志码:B 文章编号:１００１Ｇ４０１２(２０１９)１０Ｇ０７２２Ｇ０３

某自动扶梯主驱动链条在运行过程中外链板发 生断裂.断裂链条型号为１６A 和２０A 双排滚子驱 动链,链板材料为４５Mn钢,链板表面打印字头均采 用冷冲压成型.链条主要应用在设备动力传动上, 如传送驱动、电动扶梯驱动等.驱动链条的作用是 连接主动链轮与从动链轮,主动链轮载荷通过链条 传递到从动链轮上从而驱动设备运行.因此驱动链 条具有固定的传动比及较大的载荷力,对链条的强 度及疲劳性能要求较高.为查明该链条外链板断裂 失效原因,以便采取措施避免类似失效事故的再次 发生,笔者对其进行了检验和分析.

１ 理化检验

１．１ 宏观检验

对外链板进行宏观观察,由图１~４可见,断裂 均位于外链板腰部字头处,断裂部位未见明显塑性 变形.断口呈灰色纤维状,其上有明显的贝纹状疲 劳弧线,瞬断区呈较粗糙的撕裂棱形貌,由此判断外 链板断口为疲劳断口[１],且疲劳裂纹源均位于外链 板表面字头底部.