常见的曲轴缺陷及成因分析

（1）曲轴轴颈磨损的特征 磨损正常的轴颈，除了因磨损外径缩小外，由于轴颈承受负荷的大小、方向的不均匀性，沿曲柄方向（特别是主轴颈和连杆轴颈的相对面）的磨损偏大，产生轴颈圆度偏差；在机油有杂质或轴承轴颈局部磨损时，轴颈可能形成圆柱度偏差。多缸柴油机曲轴轴颈磨损如图8-19所示，图中粗线表示最大的磨损位置。

（2）曲轴常见的缺陷及产生原因 在使用中，曲轴承受着很大的气体压力、惯性力的冲击和离心力的作用，除了有上述磨损特征之外，还会出现不正常损伤，轴颈表面产生划痕、拉伤、烧伤、裂纹以及曲轴发生变形、断裂等故障或事故。

1）曲轴轴颈磨损。曲轴轴颈磨损、轴颈尺寸变小、形成锥度和椭圆，这是由于曲轴在工作中高速旋转，轴颈和轴承不断地摩擦而自然磨损，加上各种力的作用和各种磨料的影响，使轴颈磨损不均匀。还有保养不当、润滑不良；装配不当，使活塞连杆组偏斜等，使轴颈磨损成锥度和椭圆。

曲轴轴颈磨损后，使轴颈与轴承间隙增大，机油泄漏增加，机油压力下降，润滑油膜被破坏，引起轴颈与轴承润滑不良，加剧曲轴轴颈磨损。

2）曲轴轴颈表面有烧伤、拉伤、划痕等缺陷，这是由于机油不净、含有硬粒杂质，或因润滑不良造成“烧瓦”故障，使曲轴轴颈表面被划痕、拉伤、烧伤。烧伤严重时，使曲轴轴颈表面变色发蓝，致使轴颈表层硬度降低。S195型柴油机曲轴轴颈磨损如图8-20所示，与其配合的连杆轴瓦磨损情况如图8-21、图8-22所示。

图8-19 曲轴轴颈磨损特征

图8-20 S195型柴油机曲轴常见的缺陷

1—轴颈表面产生裂纹 2—连杆轴颈磨损 3—圆角处产生裂纹 4—飞轮键槽变大或崩裂 5—主轴颈磨损 6—齿轮键槽损坏(www.xing528.com)

图8-21 曲轴连杆轴颈磨损严重情况

3）表面产生裂纹和键槽崩裂。裂纹一般发生在曲柄与轴颈过渡圆角处和油孔处。产生裂纹的主要原因是：轴承装配间隙过大，曲轴旋转时发生抖动；柴油机出现严重“敲缸”，使曲轴遭受振动和撞击。键槽崩裂的主要原因是：安装飞轮时，漏装锁片或大螺母拧得不够紧，引起飞轮松动；键或槽磨损、变形后不及时修理，安装后使飞轮、键、曲轴三者配合松弛；曲轴锥面与飞轮锥孔接触不良等，都会造成飞轮键槽崩裂（也叫滚键）。

4）曲轴的弯曲、扭曲、折断。曲轴产生弯曲、扭曲、折断的主要原因是违反驾驶操作规程和发生事故性机械故障引起的。①重载荷时，起步过猛。②柴油机工作粗暴，使曲轴受到骤然的冲击性负荷。③超速运转或飞车时，为了使柴油机紧急熄火，采取过分猛烈的制动措施。④柴油机因缺机油或轴瓦间隙过小而发生烧瓦抱轴事故，使曲轴受到很大的转矩。曲轴产生弯曲、扭曲之后，将加速配合件的磨损，严重时会使曲轴折断。⑤由于制造、机加工、装配等原因，也会导致曲轴产生弯曲、扭曲、折断。

图8-22 曲轴连杆轴瓦磨损情况

5）键槽磨损或损坏。单缸柴油机，由于安装不当，如飞轮螺母拧紧力矩不足；飞轮内孔和曲轴锥面以及平键、键槽清理不干净；多次拆装等原因，导致飞轮和曲轴联接松动，致使键槽磨损或损坏。

6）曲轴锥面磨损形成沟槽。曲轴锥面与曲轴油封唇口配合处磨损，主要的原因是：曲轴油封质量差，油封橡胶变质硬化；油封里的自紧弹簧紧度过大；曲轴锥面粗糙度低或轴颈表面硬度低；油封安装不当，擅自收紧油封内弹簧，曲轴锥面与曲轴油封唇口压力增大。

7）曲轴尾端的螺纹损伤。