大型钢曲轴磨削裂纹现场分析方法

rockston

机车柴油机大型钢曲轴以全纤维挤压成形，经调质、车加工、中频感应淬火、磨加工、探伤等处理工艺。在探伤中发现，经磨削后的曲轴轴颈常出现裂纹。在生产中，需要准确及时地鉴别裂纹是由于磨削不当，还是热处理不当所造成，以便采取挽救和预防措施。由于曲轴大，一般情况不允许进行解剖分析，采用什么方法既能准确鉴别裂纹性质又能不破坏曲轴，我们对此进行了探索并在实际工作中取得了良好的效果。

1  宏观形态分析法

在一般经典著作中均认为，磨削裂纹往往和磨轮痕迹相互垂直。经多年对曲轴轴颈磨削裂纹分析发现：曲轴轴颈磨削裂纹并不遵守这条规律，这可能与曲轴轴颈成圆柱形有关。

造成磨削裂纹的主要因素有两种：一是热处理不当。如中频感应淬火加热过热，回火不充分等。二是磨削加工不当。如磨削进刀量太大，冷却不良等。当轴颈的表面裂纹是由于磨削不当造成的，裂纹在轴颈沿周向分布且基本相互平行，有时呈网状分布。裂纹仅在轴颈的一条圆带上分布，带宽一般为20～30mm ，若磨削烧伤严重则裂纹较长，见图1 。磨削烧伤较轻则裂纹较短，或呈网状分布，见图2 。若擦去磁痕肉眼则难以观察到这些裂纹，若用硝酸酒精侵蚀，可见裂纹在深色带内，即在高温回火带内。有时在裂纹区还可见二次淬火烧伤斑点。