本文利用断裂失效分析方法,考虑到原材料、加工过程、应力分析等方面,详细分析了某公司一款新车型传动轴外形轮的延迟断裂失效原因,而后制定相应的整改措施,获得了良好的效果。通过宏观和微观断口分析,得出外形轮的断裂性质为延迟脆性断裂的结论。原材料选材不当、热处理过程中残余应力较大和装配工艺不稳定会直接导致延迟脆性开裂的发生。通过对比分析发现,断裂失效外形轮的原材料脆性较大,用于加工制造传动轴外形轮其综合机械性能不足(如抗延迟开裂性能),延迟断裂风险较大。通过模拟装配的拉伸测试分析和理论计算分析表明,传动轴外形轮杆部花键感应热处理过渡区存在应力集中现象,是整个外形轮杆部的薄弱环节。通过对传动轴外形轮杆部感应热处理后的残余应力测试分析表明,其热处理残余应力较大。根据以上失效因素,提出了以下改进措施:(1)提高原材料等级,选用更优质的合金钢,以提高抗延迟开裂性能(2)优化感应热处理后的回火工艺,使其回火更充分,减低热处理残余应力(3)改进大螺母的装配工艺:(1)更换摩擦副的防锈油,用水性防锈油替代原油性防锈油,减小摩擦系数;(2)改进拧紧工艺,由原扭矩法改进为扭矩转角法,以减小摩擦系数对夹紧力的影响。通过以上措施的实施,至今再未发现传动轴外形轮该失效模式断裂现象的发生。