?鏈輪在使用中發(fā)生斷裂是嚴重的機械故障，通常與材料缺陷、設計不合理、安裝誤差、使用工況超標或維護不當等因素相關。以下鏈輪廠家小編講一下具體原因及詳細分析：
一、材料與制造缺陷：鏈輪本身強度不足
材料強度不達標
選用材質不符合設計要求：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 調質后可達 800MPa 以上）發(fā)生脆性斷裂。
材料存在內部缺陷：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，易因氣孔導致疲勞斷裂）。
熱處理工藝不當
淬火硬度不足或不均：齒面硬度未達到設計要求（如應淬硬至 HRC40-50，實際僅 HRC30），導致輪齒過早磨損，進而引發(fā)受力不均；若硬度不均，硬度過高區(qū)域易產生裂紋。
回火不充分：淬火后未徹底回火，殘留內應力過大，在持續(xù)載荷下內應力釋放，導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、設計不合理：結構強度無法匹配工況
結構應力集中
輪輻、輪轂與輪緣的過渡部位設計不合理：如過渡圓角過小（＜R3mm）、直角連接，或輪輻厚度突變，導致應力集中系數增大（集中系數＞3 時，局部應力遠超材料屈服強度），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）。
齒數或尺寸設計不當：小鏈輪齒數過少（如 Z＜9），會導致每齒承受的載荷過大（單齒受力與齒數成反比），輪齒根部易因彎曲應力過大斷裂；輪轂孔徑與軸徑配合過松，會產生徑向跳動，增加附加彎矩，導致輪轂開裂。
未考慮動態(tài)載荷
設計時僅按靜態(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，沖擊載荷可達額定載荷的 2-3 倍），導致鏈輪長期承受超出設計值的應力，引發(fā)疲勞斷裂。
三、安裝誤差：附加應力導致異常受力
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°），導致鏈條與鏈輪嚙合時產生側向力，輪齒單側受力過大，長期使用后齒根或輪緣因彎曲應力集中斷裂。
鏈輪與軸的安裝不同心（徑向圓跳動＞0.1mm），旋轉時產生離心力，增加輪轂與軸連接部位的附加應力，導致鍵槽或輪轂開裂。
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生塑性變形，導致松動并引發(fā)斷裂。
鏈輪與軸的固定件（鍵、脹套、螺母）松動，運行中產生相對滑動，導致輪轂磨損并產生沖擊載荷，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：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（如設計傳遞 1000N?m，實際達到 1500N?m），輪齒根部彎曲應力超過材料許用應力，導致疲勞裂紋擴展（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（沖擊載荷可達額定值的 5-10 倍），鏈輪因無法承受突發(fā)應力而發(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（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致輪輻斷裂）。
高溫環(huán)境（如＞200℃）下，鏈輪材料強度下降（如鋼質鏈輪在 300℃時抗拉強度下降約 30%），且潤滑失效加劇磨損，導致受力不均斷裂。
五、維護不當：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，摩擦系數增大（干摩擦系數是潤滑狀態(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，導致油脂硬化堵塞），或長期不更換潤滑脂（油脂變質、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，與鏈輪嚙合時產生 “跳齒” 或沖擊，鏈輪輪齒反復承受額外沖擊載荷，導致齒根疲勞斷裂。
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。