Crack analysis of crankshaft for diesel engine

Análisis de grietas en el cigüeñal de un motor diésel

Se ha analizado la causa de la fisura por fractura del cigüeñal de un determinado vehículo mediante inspección macroscópica, análisis de composición química, análisis de microestructura, ensayo de dureza, ensayo de propiedades mecánicas e inspección dimensional. Los resultados del análisis muestran que: Toda su composición química, microestructura, dureza, propiedades mecánicas y dimensiones concuerdan con las especificaciones técnicas. Sin embargo, debido a la rotura del cojinete del séptimo gorrón principal y al desgaste del filete, el cigüeñal se agrietó en varios puntos del filete. La razón es que la fractura del cigüeñal es causada finalmente por una gran fuerza cíclica externa.

INTRODUCCIÓN

Este trabajo identifica principalmente la causa de la grieta de fractura del cigüeñal a través de una serie de análisis e inspección para un determinado vehículo, tales como la inspección macroscópica, análisis de composición química, análisis de microestructura, prueba de dureza, prueba de propiedades mecánicas y la inspección de dimensiones.

ANÁLISIS EXPERIMENTAL

Inspección macroscópica de la fractura

Desde el cigüeñal roto y sus accesorios, se produce para la puntuación de rodamiento de la séptima revista principal, un poco de desgaste grave de la revista y los cojinetes (Figura 1), el desgaste grave del jefe en el lado roto de la séptima revista principal (Figura 2). Sin embargo, los gorrones están en buen estado y no hay marcas en los cojinetes.

A partir de la macrofractura, hay dos fuentes de grietas que se encuentran en el filete en el lado del muñón principal en la fractura del cigüeñal. Y el jefe y el filete se desgastan seriamente. Es fácil que la manivela del cigüeñal de aquí y en última instancia condujo a la fractura. Hay una mayor área de rotura de la grieta, que representa más de la mitad de toda la fractura. Se puede determinar que el cigüeñal está sometido a una gran fuerza externa durante el uso.

Análisis químico del cigüeñal

El cigüeñal está hecho de acero aleado, grado C38N2BY. La composición química del cigüeñal muestreado en su interior se analizó por el método de lectura directa del espectro. Los resultados mostrados en la Tabla 1, la composición química del cigüeñal es cualificada y dentro del rango del requisito técnico.

Análisis de la microestructura de la fractura

A partir de la microestructura (Figura 3), la observación de la microestructura cerca de la grieta reveló que hay una ligera cantidad de sulfuro en ella.