摩托车发动机曲柄轴裂纹分析

曲柄轴材料为50号碳素钢，经调质处理，在磨削加工时发现轴外圆表面有3条沿轴向分布的裂纹，并有一块剥落区，其中一条裂纹穿过剥落区。

沿裂纹处取样作金相检验，裂纹为沿晶裂纹，裂纹两侧未见脱碳；显微组织为回火索氏体。显微硬度和化学成分分析均符合技术标准。

分析结果表明裂纹属淬火裂纹，表面剥落块也是由淬火裂纹连接而形成。纵向淬火裂纹与锻造时的折叠有关，而表面折叠缺陷由于经磨削后已被除去。

图1

说明：曲柄轴表面有纵向裂纹，箭头所示为裂纹。

图2

说明：轴表面有一块剥落区，如箭头所示处，并有一条纵向裂纹穿过剥落区。

图3

说明：裂纹处取样，经4%硝酸酒精溶液浸蚀后在扫描电镜下的图像。显微组织为保持马氏体位向的回火索氏体，裂纹呈沿晶扩展，两侧无脱碳，具有淬火裂纹的特征。

图4

说明：图4高倍下裂纹附近的显微组织形貌。可观察到裂纹沿奥氏体晶界扩展的特征。裂纹两侧组织正常。裂纹中的小颗粒为抛光时抛光膏颗粒残留在内。特征。裂纹两侧组织正常。裂纹中的小颗粒为抛光时抛光膏颗粒残留在内。