一 试验

　　１．１宏观观察

　　图１（ａ）是浮梯走轮轴的形状及断轴部位，轴表面粗糙，无光泽。图１（ｂ）为浮梯走轮轴的断口形貌。断口表面磨损严重，存在明显的被二次损坏区域。根据断口的宏观特征，整体较粗糙，未见明显的塑性变形。图１（ｂ）的Ａ位置所处的区域有磨光标记的区域，为疲劳区域，比较光滑的疲劳区产生的原因是由于在疲劳裂纹发生和发展的区域，在循环载荷的作用下，多次发生撞击和研磨现象，使疲劳区形成光滑的外观。

　　除了磨损区域外，微观上可观察到中心断裂区域Ｄ的纤维状形貌Ｂ；其次，宏观上可看到放射状条纹所占面积约为整体面积的１／２，微观上放射状条纹区域为准解理结构，属脆性断裂；同时，在Ｃ区域所示位置，能够观察到半环状的剪切唇区。剪切唇表面光滑，与轴的夹角约为４５°。按照断裂力学观点它是裂纹在平面应力条件下快速断裂的断口形貌。

　　１．２微观分析

　　对断口进行微观观察，在Ａ疲劳源区域有大量的二次裂纹和宽大平台及少量浅韧窝。在Ｂ放射区域微观上观察主要为脆性的准解理断裂形貌。Ｄ区域断面微观形貌可以观察到，在近裂纹源附近的断口形貌主要为解理断裂。

　　１．３金相检验

　　取断轴中心部位的横截面进行金相组织分析，结果如图３所示。从试样的金相组织主要为珠光体和网状铁素体。组织中晶粒不均匀，珠光体晶粒粗大。另外此种组织说明材料未经过调质处理，正常的调质处理的组织应为回火索氏体，而且该组织也非优良的正火组织，因为优良的正火组织应为块状铁素体和细小珠光体片。

　　１．４材质分析

　　对样品进行材质分析，结果如表１所示。将测试结果与ＧＢ／Ｔ６９９－１９９９标准比较发现扶梯轴材质成分中硅含量０．４７，锰含量１．４１，结果表明材质不符合优质的低碳钢标准。

　　１．５力学测试

　　硬度测试结果如表２所示。依据ＧＢ／Ｔ６９９－１９９９标准，其硬度应小于等于１９７（ＨＢ），从检测值上符合标准。冲击功测试结果显示，其冲击功检测值为４１Ｊ，按照ＧＢ／Ｔ６９９－１９９９标准，其冲击功数值应不小于３９，因此符合标准，但抗冲击性能相对不高。