傳動軸類零件是內燃機車上機械傳動的重要組成部分之一。東風4 型機車傳動軸的作用是將柴油機輸出功輸送到靜液壓變速箱,驅動兩靜液壓泵工作,泵出高壓靜液壓油,同時根據油、水溫度的要求,驅動和調節靜液壓馬達工作,冷卻高、低溫冷卻水。

由此可知,傳動軸所承受的主要是扭矩。該扭矩的大小一方面隨柴油機轉速的變化而變化,另一方面隨柴油機輸出功率的提高而增大,所以傳動軸所受的是交變扭矩,長期使用后,必然在薄弱的部位開始發生裂紋,如不能及時發現,裂損處出現應力集中,短時間內就會發生傳動軸撕裂故障。

傳動軸中空心軸和花鍵軸母材為40#鋼和45#鋼。45#鋼屬中碳鋼，碳鋼的焊接性隨含碳量的增加會發生明顯變化。含碳量越高，工件厚度越大，則在焊接熱循環作用下，近縫區產生低塑性的淬硬組織，這種脆性狀態加上較大的收縮應力，會導致在近縫區產生冷裂縫[1]。根據國際焊接學會的碳當量公式，計算出45#鋼的碳當量Ceq=0.67。一般來說，其值大于0.60 時，就具有相當高的裂紋敏感性。為避免產生裂紋，必須采用嚴格的焊接工藝措施。  

                                     許昌申邦機械制造有限公司供稿