摘要：某热电厂减速机的高速轴在运行中发生减速电机轴断，通过对减速电机轴断进行宏观检验、化学成分分析、表层能谱分析、硬度检验、金相检验以及力学性能测试，并结合减速机的运行工况进行分析，结果表明，高速轴的制造质量不合格。由于其表面渗氮层中存在大量微裂纹和针状组织，在运行期间，微裂纹发生扩展，造成表层金属剥落，形成应力集中，最终导致高速轴出现疲劳断裂。针对减速电机轴断的原因，提出了相应的改进建议。

关键词：高速轴；渗氮层；微裂纹；疲劳断裂

某热电厂7号锅炉的乙侧磨煤机正常运行电流为72.45A，在运行过程中电流瞬间降低至34.31A，经现场查看发现，乙侧磨煤机的电机仍在运行，但磨煤机的减速机未运转，确认减速机的高速轴已经发生断裂(位于3瓦轴承侧)。

高速轴为减速机原装的齿轮轴，于2008年投用，材质为37SiMn2MoV。为查找高速轴的断裂原因，进行了以下检验分析。

检验与分析

宏观检验

高速轴断裂于减速机输入端的轴承安装部位，轴径160mm，断裂面靠近轴肩处，距倒角处约3～5mm。可见，断口整体较为平齐，可区分出裂纹源区、扩展区和瞬断区，裂纹源区有贝壳状条纹，并伴有多条撕裂棱，具有多源疲劳开裂特征[1]。断口上瞬断区的面积不足横截面积的20%，由此可断定该高速轴断裂前并未出现明显过载现象。

断轴外表面存在明显的金属剥离痕迹，剥离层沿圆周分布，与轴承的安装位置基本对应，剥离层厚度为1～2mm。