变速箱摩擦片哪些原因断裂?

淬火时温度过高是主因

推土机主要在湿地、沙漠、矿山、大坝等野外工作，工况恶劣，具有负荷大、冲击强、持续工作时间长等特点。目前，推土机大多采用行星式动力换挡变速箱，具有传递扭矩大、传动比高、结构紧凑、输入和输出能实现同轴等优点。

摩擦片是离合器的关键零件，不仅要求摩擦复合材料粘结强度高、耐磨性好，而且要求芯板韧性好、耐冲击强。为此，摩擦片工艺过程复杂，芯板需要进行调质、淬火等热处理工序，技术要求高。

本文以摩擦片早期断裂故障为案例，通过对故障件失效形式、断口特征等方面的检查与分析，借助光谱元素测量仪、蔡司显微镜、显微硬度计等仪器，对故障件的化学成分、断口的微观特征、金相组织、硬度及硬化层等方面的检测，终找到断裂的原因，然后通过芯板淬火工艺优化及对热处理过程的质量管控，排除该故障。

1.故障信息

（1）工况信息

某型号推土机在内蒙古施工，主要用于太阳能热风发电站的基建工作，推平沙丘和沟壑，平均每天工作时间约14h。该车在工作1600 h左右时，变速箱内部出现异响，服务人员检查发现变速箱内部摩擦片断裂。

（2）失效形式

故障件的断裂状态如图1所示，裂纹从摩擦片的花键根部呈放射状延至外沿，出现贯通性整体断裂，裂开的两部分断口吻合，无碎片、颗粒等脱落。从铜基摩擦材料的状态看，润滑油槽清晰，无明显的磨损、脱落、烧结等异常状态，由此判定，摩擦片断裂不是由于超负荷传递扭矩造成的。

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