?鏈輪在使用中發(fā)生斷裂是嚴(yán)重的機械故障，通常與材料缺陷、設(shè)計不合理、安裝誤差、使用工況超標(biāo)或維護不當(dāng)?shù)纫蛩叵嚓P(guān)。以下鏈輪廠家小編講一下具體原因及詳細(xì)分析：
一、材料與制造缺陷：鏈輪本身強度不足
材料強度不達(dá)標(biāo)
選用材質(zhì)不符合設(shè)計要求：如重載傳動場景誤用普通鑄鐵（HT200）替代高強度鋼（40Cr、20CrMnTi），導(dǎo)致鏈輪承受扭矩時因抗拉強度不足（鑄鐵抗拉強度約 200MPa，而 40Cr 調(diào)質(zhì)后可達(dá) 800MPa 以上）發(fā)生脆性斷裂。
材料存在內(nèi)部缺陷：鑄造鏈輪若存在氣孔、砂眼、縮松等缺陷，或鍛造鏈輪有折疊、裂紋，會形成應(yīng)力集中點，在交變載荷下逐漸擴展至斷裂（如輪轂與輪輻連接的過渡圓角處，易因氣孔導(dǎo)致疲勞斷裂）。
熱處理工藝不當(dāng)
淬火硬度不足或不均：齒面硬度未達(dá)到設(shè)計要求（如應(yīng)淬硬至 HRC40-50，實際僅 HRC30），導(dǎo)致輪齒過早磨損，進而引發(fā)受力不均；若硬度不均，硬度過高區(qū)域易產(chǎn)生裂紋。
回火不充分：淬火后未徹底回火，殘留內(nèi)應(yīng)力過大，在持續(xù)載荷下內(nèi)應(yīng)力釋放，導(dǎo)致鏈輪變形甚至斷裂（如大尺寸鏈輪因回火不足，輪輻處出現(xiàn)徑向裂紋）。
二、設(shè)計不合理：結(jié)構(gòu)強度無法匹配工況
結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中
輪輻、輪轂與輪緣的過渡部位設(shè)計不合理：如過渡圓角過?。ǎ糝3mm）、直角連接，或輪輻厚度突變，導(dǎo)致應(yīng)力集中系數(shù)增大（集中系數(shù)＞3 時，局部應(yīng)力遠(yuǎn)超材料屈服強度），在交變載荷下優(yōu)先斷裂（常見于輻板式大鏈輪的輪輻根部）。
齒數(shù)或尺寸設(shè)計不當(dāng)：小鏈輪齒數(shù)過少（如 Z＜9），會導(dǎo)致每齒承受的載荷過大（單齒受力與齒數(shù)成反比），輪齒根部易因彎曲應(yīng)力過大斷裂；輪轂孔徑與軸徑配合過松，會產(chǎn)生徑向跳動，增加附加彎矩，導(dǎo)致輪轂開裂。
未考慮動態(tài)載荷
設(shè)計時僅按靜態(tài)載荷計算，忽略啟動、制動或過載時的沖擊載荷（如頻繁啟停的輸送機鏈輪，沖擊載荷可達(dá)額定載荷的 2-3 倍），導(dǎo)致鏈輪長期承受超出設(shè)計值的應(yīng)力，引發(fā)疲勞斷裂。
三、安裝誤差：附加應(yīng)力導(dǎo)致異常受力
鏈輪對齊精度超差
兩鏈輪軸線不平行（平行度誤差＞0.5mm/m），或輪齒端面不在同一平面（偏斜角＞1°），導(dǎo)致鏈條與鏈輪嚙合時產(chǎn)生側(cè)向力，輪齒單側(cè)受力過大，長期使用后齒根或輪緣因彎曲應(yīng)力集中斷裂。
鏈輪與軸的安裝不同心（徑向圓跳動＞0.1mm），旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生離心力，增加輪轂與軸連接部位的附加應(yīng)力，導(dǎo)致鍵槽或輪轂開裂。
張緊度過大或固定松動
鏈條張緊度過大（下垂量＜中心距的 1%），鏈輪承受的軸向力劇增，輪齒根部彎曲應(yīng)力超過極限，易發(fā)生 “崩齒”；同時，過大的張緊力會使輪轂與軸的配合面產(chǎn)生塑性變形，導(dǎo)致松動并引發(fā)斷裂。
鏈輪與軸的固定件（鍵、脹套、螺母）松動，運行中產(chǎn)生相對滑動，導(dǎo)致輪轂?zāi)p并產(chǎn)生沖擊載荷，最終在連接部位斷裂（如鍵槽被 “啃傷” 后擴展至輪轂斷裂）。
四、使用工況超標(biāo)：超出鏈輪承載能力
超載運行
實際傳遞扭矩超過鏈輪額定值（如設(shè)計傳遞 1000N?m，實際達(dá)到 1500N?m），輪齒根部彎曲應(yīng)力超過材料許用應(yīng)力，導(dǎo)致疲勞裂紋擴展（表現(xiàn)為輪齒從根部斷裂，斷口有明顯疲勞條紋）。
鏈條卡滯或異物卷入（如泥沙、金屬塊），瞬間載荷驟增（沖擊載荷可達(dá)額定值的 5-10 倍），鏈輪因無法承受突發(fā)應(yīng)力而發(fā)生脆性斷裂（斷口粗糙，無疲勞痕跡）。
惡劣環(huán)境影響
潮濕、腐蝕性環(huán)境（如化工車間、海邊）未選用防腐材質(zhì)（如不銹鋼），鏈輪發(fā)生銹蝕，截面有效面積減小，同時銹蝕坑成為應(yīng)力集中點，加速斷裂（如鑄鐵鏈輪在潮濕環(huán)境中 3-6 個月就可能因銹蝕導(dǎo)致輪輻斷裂）。
高溫環(huán)境（如＞200℃）下，鏈輪材料強度下降（如鋼質(zhì)鏈輪在 300℃時抗拉強度下降約 30%），且潤滑失效加劇磨損，導(dǎo)致受力不均斷裂。
五、維護不當(dāng)：加速損壞進程
潤滑不足或潤滑脂失效
未定期潤滑鏈條與鏈輪嚙合處，摩擦系數(shù)增大（干摩擦系數(shù)是潤滑狀態(tài)的 5-10 倍），輪齒承受的摩擦力矩增加，齒面磨損加劇，進而導(dǎo)致受力不均（如某幾個輪齒過度磨損后，其他輪齒載荷驟增斷裂）。
潤滑脂選型錯誤（如低溫環(huán)境用高溫潤滑脂，導(dǎo)致油脂硬化堵塞），或長期不更換潤滑脂（油脂變質(zhì)、積垢），起不到潤滑作用，加速鏈輪磨損和疲勞。
未及時更換磨損部件
鏈條過度磨損（節(jié)距伸長＞3%）未更換，與鏈輪嚙合時產(chǎn)生 “跳齒” 或沖擊，鏈輪輪齒反復(fù)承受額外沖擊載荷，導(dǎo)致齒根疲勞斷裂。
鏈輪已出現(xiàn)早期裂紋（如輪緣微小裂紋）未及時檢測更換，在持續(xù)載荷下裂紋擴展至整體斷裂。