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第16章 实验失败（第1页）

2.18试验失败

仲明从车棚将自行车推出。把小木箱牢牢的绑在后座上。骑上自行车朝拖拉机厂急驰而去。下午两点半，一直在大门口儿等候的永明、仲伟和仲昆三人，终于等到了仲明风尘仆仆的赶到。永明小心翼翼的解下木箱。抱到了齿轮试验中心。

在机械传动领域，齿轮的性能与可靠性至关重要。这次实验由赵永明主导，旨在通过破坏性实验，深入探究齿轮在极端载荷与复杂工况下的性能极限与失效模式，为齿轮的优化设计、材料选择以及寿命预测提供关键数据与理论依据。

试验室里，这是高精度齿轮实验台，可精确模拟多种载荷与转速条件；配备先进的应变片、位移传感器以及振动监测仪，用于实时采集实验数据；

实验开始，赵永明按照预定方案启动实验台，将载荷设定为额定载荷的50%。此时，齿轮运转平稳，各监测参数均在正常范围内。通过传感器反馈的数据，齿根应力为100MPa，振动幅值为0.1mm/s，油温保持在30℃，润滑良好。

随着载荷逐步增加，齿轮的工作状态逐渐发生变化。当载荷达到额定载荷的80%时，齿根应力上升至180MPa，振动幅值略有增加，达到0.2mm/s，齿面开始出现轻微磨损迹象。赵永明密切关注着各项数据的变化，及时记录并分析。

当载荷达到额定载荷的110%时，异常情况出现。齿轮振动幅值突然增大至0.5mm/s，且伴有明显的异常噪声。通过观察，发现齿面磨损加剧，部分齿面出现胶合现象。赵永明立即暂停实验，对齿轮进行检查，发现齿根处出现细微裂纹。

在短暂检查后，赵永明决定继续按照方案加载，期望获取更多关于齿轮失效过程的数据。当载荷达到额定载荷的130%时，齿轮振动剧烈，噪声刺耳。仅仅运行了5分钟，随着一声巨响，齿轮发生严重断齿，实验被迫终止。

在拖拉机厂的实验室里，赵永明眉头紧锁，小心翼翼地拆下那枚损毁的齿轮，将其轻轻放置在显微镜下，全神贯注地观察着断裂处的金相结构。随着显微镜视野逐渐清晰，一丝细微的痕迹映入眼帘——在齿轮断裂之前，竟已有轻微裂痕的迹象。

这一发现，犹如在迷雾中找到了一丝线索。赵永明迅速联系拖拉机厂的技术员，众人围聚在实验桌前，对着那枚齿轮展开热烈的分析讨论。经过严谨的研究与推断，技术员们认为，这个裂痕极有可能是淬火环节出了问题，温度在短时间内剧烈变化，使得齿轮内部结构产生了脆弱点。然而，实验室里持续出现的异常噪声却与这道裂痕并无关联，进一步检测发现，异常噪声的根源在于齿轮的齿型在加工过程中，未能达到设定的精确参数。由此，大家初步断定，此次断齿事件是由两方面因素共同造成的：一是淬火过程中的温度把控不当，二是加工参数未达标。

但这些判断是否准确无误呢？为了得到确切的答案，赵永明决定通过实验来验证。他精心挑选了两个新的齿轮，开启新的试验流程。第一个齿轮安装到实验台上后，随着荷载逐渐增加，实验室里的气氛也愈发紧张。当荷载加到 130%时，刺耳的噪声在实验室中回荡，众人的心都提到了嗓子眼，好在齿轮并未出现断齿情况。可当荷载继续加到 140%时，意外突然发生，齿轮箱内油温急剧升高，瞬间燃起火焰，试验被迫中断。紧接着，第三个齿轮的试验开始了，令人意想不到的是，载荷还未达到 130%，齿轮便毫无征兆地发生了断齿。连续两次不理想的试验结果，让参与试验的四个人陷入了沉思，他们果断决定停止试验，集中精力寻找齿轮试验失败的深层原因。

赵永明深知，仅凭现有的信息和试验，难以触及问题的核心。于是，他将苏达成叫到一起，期望能从这位经验丰富的同事那里获得新的思路。苏达成听完整件事情的来龙去脉后，认真地说道：“咱们厂主要是使用齿轮、进行试验，从这个角度很难挖掘出齿轮生产环节存在的问题。要想从根源上找出齿轮试验失败的原因，必须前往生产齿轮的单位，只有让他们通过专业设备检测齿轮的各项参数，才能找到真正的‘罪魁祸首’。”

赵永明认同地点点头，随即又面露难色：“可生产齿轮的工厂我们都不熟悉，这可怎么办？谁能帮我们解决这个难题？”苏达成拍了拍胸脯，自信地回应道：“浙江东风齿轮厂有个质检员，我和他很熟。实在不行，我带你们去一趟浙江金华，有他帮忙，咱们肯定能查出问题。”

赵永明脸上露出了久违的笑容，说道：“那行，我和仲明今天回厂向领导汇报情况，明天就出发去金华，仲昆今天不用回去，明天去买去金华的火车票，记得买四张。达成记得和你们厂长打个招呼，这次出差的费用由我们这边承担。”

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下午3点多钟，廷和接到仲伟从拖拉机厂打来的电话。知道第一个齿轮试验失败后。就一直坐立不安，背着双手不停的在办公室里走来走去。问题究竟出在哪里？他百思不得其解。他又重新把永明拿来的样品，和新加工的齿轮反复对比，没有发现有什么不一样的地方。下班铃响过后，仲芳和晓芬也来到了办公室，看到父亲愁眉不展的样子，仲芳急切的问道：

“爸爸，发生了什么事吗？”

廷和答道：“咱们今天生产的齿轮试验没有过关，你们俩先回家去，我在这里等仲明他们。”