曲轴裂纹的发生率居高不下 曲轴出现裂纹一般应如何修理

为了防止裂纹的发生，多年来，在淬火操作中采用油孔塞铜肖，调整电规范及淬火剂皂化油溶液浓度等，但是，油孔淬裂仍不能彻底消除。炉前铁水孕育处理不良是造成轴颈表面裂纹的主要原因。据不完全统计，20多年来生产曲轴百万根以上，淬火曲轴出现轴颈表面裂纹的仅有40多根，但在1992年的生产中，曾在五六个月内出现20多根，其中编号为9243-15的曲轴就发现有6根。这批曲轴脆性大，易锤断，断口与正常曲轴有很大不同：正常曲轴的断口是银灰色或灰色，有明显的纤维状，断面凹凸不平;而裂轴断口为深竭色，似锰铁色泽，断口较平整，有明显的闪光辐射状。

在化学分析中，作为杂质的S、P是合乎要求的，而作为主元素的C和Si，尤其是Si量远离工艺要求，一般只达工艺要求的60%80%，含锰量一般合乎要求，其中一根在Si含量较高的情况下，其锰量高达1.51%，给曲轴增加脆性。在球铁生产中，采用高碳低硅的生铁炉料，硅(Si)作为石墨化主元素以硅铁形式冲入铁水。合理的碳、硅含量，可保护铁水孕育处理充分进行，获得良好的石墨化效果。

曲轴轴承由于配合间隙过大等原因，而产生一种粗重发闷，并随发动机转速升高而变大，随负荷的增大而加剧的一种响声即曲轴轴承响。

(1)故障现象

① 汽车重载或上坡(停驶车增大发动机负荷)时，响声更为明显。

② 发动机温度变化时，响声无变化。

③ 响声部位在气缸下部及上下曲轴箱之间。

④ 油压比正常时有所下降。

(2)检查判断方法

①将机油加油口盖打开，用耳侧听，响声比较清晰。

②改变发动机的转速，使其渐渐提高，倾听响声的变化，然后突然加大油门，突然降速，细听声音变化。

③曲轴轴承烧毁或脱落，在加大油门时，发动机本身有很大的振抖。曲轴轴承磨损，径向间隙过大，在出现敲击声的同时，机油压力下降，机油表指示读数不足。

④若要确定哪一道轴承响，可用两把起子将可疑的某道轴承前后邻近两缸短路断火，如声音降低，则证明此道轴承响。

曲轴轴承响为恶性故障，要及时停车检查和排除。

考虑机身动平衡机构并未完全平衡滑块运动产生的惯性力，按静力等效条件用两质量代换法。将工作载荷等效到上横梁曲轴轴承座中心和工作台板中心，因此将曲轴轴承座中心定义为打击中心。为计算出模型的动态响应写入9个载荷步，共3个工作周期，得出机身在工作过程中不同时刻的第四强度等效应力值及分布情况，响应应力呈正弦分布，现列出3个工作周期中出现大应力的载荷步。

打击中心与工作中心的位移变化为分析在动载荷条件下的下死点精度，仍选工况来计算打击中心(上横梁曲轴轴承座中心，为滑块上移时的受力部位)和工作中心(下死点，为滑块下移时的受力部位)在3个工作周期内位移随时间的变化曲线，为方便观察将打击中心和工作中心的各方向位移放于同一坐标系下。

为打击中心沿垂直方向的位移，位移大值均值为0168mm.曲线UY2为下死点沿垂直方向的位移，位移大值均值为0128mm.打击中心与工作中心的垂直方向位移呈正弦变化。动态试验为检校机身的动态分析结果，利用下死点精度分析测试仪及采集程序对机身各工况下的振幅进行采集，每秒采集1次数据。将传感器固定于工作台板面，分布两个测点，每个测点布置两个传感器，一个垂直于工作台板，采集Z向振幅;一个平行于工作台板，采集X向振幅，其方向的定义与模拟模型中一致。