风电齿轮箱小齿轮齿面剥落原因分析

【摘要】：某风场1.5 MW风电机组齿轮箱中速轴小齿轮失效。该齿轮箱设计寿命20 a,实际使用了5 a。齿轮的材质是20Cr Ni Mo,齿面经过渗碳淬火。采用宏观观察、微观观察和断口分析并结合其它理化测试,分析了小齿轮失效的原因。现场宏观观察发现,大部分轮齿相对完好,只有两支轮齿失效,其中一支齿面剥落,另一支齿面硬化层开裂。经分析,齿面剥落和齿面开裂的原因相同。导致齿轮失效的原因是:齿面粗糙度较大,较深的加工刀痕在异常冲击载荷的作用下造成齿面开裂,随后在循环工作载荷的作用下,萌生了疲劳裂纹并不断扩展,最终导致齿面硬化层脱落。建议提高齿轮表面加工质量,降低表面粗糙度,同时改进齿轮箱制动技术,避免异常载荷冲击造成齿面过载。 【作者单位】： 辽宁大唐国际新能源有限公司;中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室;
【关键词】： 风电 齿轮箱 齿轮 剥落 失效分析 裂纹
【分类号】：TM315;TH132.41
【正文快照】： 1.Liaoning Datang International Renewable Power limited Company,Shenyang 110001,China;2.Institute of metal Research,Chinese Academy of Sciences,Shenyang National Laboratory forMaterials Science,Shenyang 110016,China定稿日期:2015-05-141前言风能是一种可再

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