锥形转子电动机轴断裂失效缺陷，采用高频淬火炉进行正火热处理就可解决

锥形转子电动机是电动葫芦吊车升降和运行的动力机构。电动机制动端花键轴处多次发生断轴早期失效事故，严重影响电动葫芦安全使用，并造成生产损失及故障事故。

电动机服役中，电机轴花键与制动器花键间无相对滑动，且花键不进行提高强度、硬度和耐磨性的强化热处理，电机轴热处理主要作用是提高其疲劳强度，以提高产品工作寿命。

电动机轴材料为40Cr钢，预备热处理为调质处理（采用高频淬火炉进行），硬度为229-269HBW，最终热处理花键硬度为45-50HRC，淬火部位长≥52mm。

电动机轴花键处断轴断口为正断型扭转断口。观察断口形貌发现，断口上无贝壳纹弧线，无磨光标记，未发现裂纹源，断口断面粗糙，看不出裂纹扩展区和瞬时断裂区形貌特征。电动机轴花键处断口位置主要在高频感应加热淬火区出现，这说明除该处应力集中外，断裂的主要原因与材料韧性不足有关。电动葫芦使用中，承受频繁起动、制动，电动机轴花键处受到很大的扭转力矩冲击。因此，在强度足够的条件下，电动机轴必须具有高的韧性和抗疲劳性能，才能保证电动机安全和电葫芦吊车的安全运行。通过电动机轴调质和正火后疲劳强度、强度安全系数校核，表明电动机轴强度满足技术要求。锥形转子电动机花键轴断裂不是疲劳失效，而是由于韧性不足，在电动机冲击载荷下发生的扭断失效。

根据上述分析，确定取消淬火热处理工艺，保持电动机轴材料的韧性，从而避免和防止电动机轴扭断事故发生，提高产品的安全性。为进一步提高电动机轴韧性，可将电动机轴材料用45钢代替40Cr，热处理由调质改为正火，正火热处理采用高频淬火炉进行。改进工艺方案经3年多运行良好，没有发生电动机轴断轴事故，取得了良好的效果。