发动机曲轴断裂原因分析
柴油机曲轴断裂的原因分析与处理
图 ３所 示 的 是 曲轴 弯 曲疲 劳 断 裂 的 断面 。其 特 征 是 裂 纹
源出现在轴颈与 曲柄臂的过渡 圆角处 （ 图中断面 的右侧 ） ，断
面 与 曲 柄 中心 对 称 线 垂直 ，断 面 上 明显 地 存 在 贝 纹 状 扩 展 区 和 瞬 时 断 裂 区 。贝 纹 状 扩 展 区 占整 个 断 面 的 ２ ／ ３左 右 。曲轴
第 ９期 平 、 晶 粒 明 亮 的撕 裂 状 。
梁 福 权 等 ：柴 油机 曲轴 断 裂 的原 因 分析 与 处 理
８ ７
疲劳破坏 经常 出现在 曲轴 中间或两端 的曲柄上 （ 如 图 ３ 所
示） 。此外 ，在 增 压 柴 油机 上各 缸 功 率大 小 不 均 ，曲轴 的转 速 出 现 波 动 ，又 会 使 增 压 器 发 生 喘 振 现 象 ，这 将 影 响各 缸 供 气 量 的 均 匀 性 ，使 功 率 不 平 衡 现 象 加 剧 （ ６ ＲＮＤ７ ２ Ｍ 型 柴 油机
断裂故 障除上述受力原因外 ， 还 与曲轴的结构 因素 （ 如设计、 材料 、制造工艺 ）和使 用因素等对 曲轴 的疲 劳强度的影 响有
关 。从 图 中 所 显 示 的 断面 情 况 看 ，最 终 瞬 时 断 裂 区 仅 占 曲轴 断面 的 １ ／ ４ － １ ／ ３ 。这 说 明 该 曲轴 在 运 转 中 无 过 载 或 过 载 很 小 ，是 曲轴 正 常 运 转 中所 承 受 的 载 荷 是 在 设 计 、 制造 的 许 用 范 围 之 内 的 。因此 ，应 从 使 用 因素 分 析 曲轴 疲 劳 破 坏 的原 因 。 柴 油 机 的 曲轴 扭 转 断 裂 的直 接 原 因 是 ， 曲轴 发 生 强 迫 扭 转 振 动 时 所受 到 的 交 变 作 用 力 矩 （ 亦称 激 振 力 矩 ）是 随 曲 柄 转 角 变 化 的复 杂 周 期 函 数 ，使 用简 谐 分 析 可 以把 它 分 解 为 无 数 个 简 谐 次 数 不 同 的 简 谐 力 矩 。 当激 振 力 矩 分 解 出 的某 次 简 谐 力 矩 在 某 一 转 速 范 围 的 变 化 莫 测 频 率 等于 曲轴 的某 个 固 有 自振 频 率 时 ，就 会 发 生 共 振 ｌ ２ ｌ 。共 振 时 会 出 现 曲 轴 扭 振 振 幅 增 大 ，但 在 扭 振 节 点 处 振 幅 为 零 、 附加 应 力 最 大 且 温 度 升 高 等 现 象 。 当 扭 振 附加 应 力超 过 曲轴 的疲 劳 强 度 时 ，就 会 在 节 点 处 发 生 曲轴 的 扭 转 疲 劳 断 裂 ｌ ２ 】 。一 般 ，在 曲轴 的设 计 、 制 造 中 就 已 采 取 多 种 措 施 ， 调 整 曲轴 的 固有 自振 力 矩 的 变 化 频 率 ，仍 有 可 能 发 生 共 振 现 象 。 这 是 因为 激 振 力 矩 中 包 括 气 缸 中气 体 力 产 生 的 周 期 性 变 化 的 力 矩 、 曲柄 连 杆 机 构 的 重 力 和 惯 性 力 的 周期 性 变 化 的力 矩 以 及 曲 轴 所 驱 动 的各 机 构 的周 期 性 变 化 的 阻力 矩 等 。其 中气 缸 中 气 体 力 产 生 的周 期 性 变 化 的 力 矩 是 使 曲轴 扭 振 的主 要 激 振 力 矩 。 在 多 缸 发 动 机 上 ，各 缸 的 气 体 力 产 生 的 周 期 性 变 化 力 矩 大小 是 否 均 匀 ，对 激 振 力 矩 的 变 化 频 率 有 着 直 接 的 影 响 ，是 发 生 曲 轴 共 振 的潜 在 威 胁 。
曲轴断裂的主要原因
动机较大的振动，导致曲轴的断裂。
（4）由于路况的不佳，车辆有严重的超载、超挂， 发动机总是在扭振临界转速内运行，减速器失效， 也会造成曲轴扭转振动疲劳破坏而破裂。
曲轴断裂的主要原因
（1）在曲轴修理过程中，应仔细检查曲轴有无裂纹、弯曲、扭曲等缺陷，和主轴瓦与连杆轴 瓦的磨损情况，保证主轴颈与主轴瓦、连杆轴颈与连杆轴瓦之间的配合间隙在允许范围之内。 （2）曲轴裂纹多发生在曲柄臂与轴颈之间的过渡圆角处，以及轴颈中的油孔处。 （3）维修装复曲轴时应保证飞轮的运转平衡。 （4）内燃机发生了烧瓦、捣缸等重大事故后，要对曲轴进行全面的检修。 烧瓦：烧瓦主要是由于轴颈与轴瓦之间润滑不足或间隙过小造成的。烧瓦后，轴颈表面会出 现严重的擦伤划痕，并氧化烧成蓝色。 捣缸：指发动机内，活塞和套件因使用不当发生猛烈撞击，导致活塞和套件损坏，无法正常 工作。
Байду номын сангаас
曲轴断裂的主要原因
（1）机油的长期使用变质：严重的超载超挂，是发动机长期处于超负荷运行而出现烧瓦事故。 由于发动机烧瓦，曲轴受到严重磨损。 （2）发动机修好后，装车没经过磨合期，即超载超挂，发动机长期超负荷运转，是曲轴负荷超过容许的极限。 （3）在曲轴的修理中采用了堆焊，破坏了曲轴的动平衡，又没有做平衡校验，不平衡量超标，引起发
汽车发动机曲柄连杆机构常见故障诊断与排查
汽车发动机曲柄连杆机构常见故障诊断与排查
一、曲轴断裂
故障表现：曲轴断裂是一个非常严重的故障，常见于金属疲劳导致的断裂。
诊断与排查：
1. 检查曲轴是否有裂纹或损伤，特别是在曲柄与轴颈的连接处。
2. 确保曲轴的平衡达到标准，不平衡可能导致额外的应力。
3. 检查曲轴轴承和轴颈的磨损情况，过度磨损可能导致曲轴断裂。
二、连杆弯曲或断裂
故障表现：连杆弯曲可能会导致发动机振动或噪音，而连杆断裂则会导致发动机停止工作。
诊断与排查：
1. 检查连杆的直线度和弯曲度，确保其符合标准。
2. 检查连杆的轴承和衬套的磨损情况，过度磨损可能导致连杆断裂。
3. 检查连杆螺栓和螺母的紧固情况，确保其牢固。
三、活塞卡滞
故障表现：活塞卡滞会导致发动机运行不平稳，严重时可能导致发动机停机。
诊断与排查：
1. 检查活塞与缸套之间的间隙，确保其符合标准。
2. 检查活塞环的安装和磨损情况，确保其正常工作。
3. 检查机油的清洁度和粘度，不合适的机油可能导致活塞卡滞。
四、活塞环磨损
故障表现：活塞环磨损会导致发动机漏气和机油消耗增加。
诊断与排查：
1. 检查活塞环的磨损情况，特别是开口间隙和漏光度。
2. 检查活塞环的材料和硬度，确保其符合标准。
3. 检查缸套的磨损情况，过度磨损可能导致活塞环断裂。
五、缸体磨损
故障表现：缸体磨损会导致发动机漏气和压缩比下降。
诊断与排查：
1. 使用内窥镜检查缸体的磨损情况，特别是缸套和气缸壁。
船舶柴油机曲轴断裂失效分析
一曲轴的结构形式和工作条件1.曲轴的结构形式曲轴功用：曲轴是发动机中最重要的部件之一，其作用是把活塞连杆组传来的气体作用力转变为转矩并对外输出。
另外，还用来驱动配气机构及其他各种辅助装置。
整体式曲轴具有工作可靠、重量轻、刚度、强度较高、加工表面较少的特点，中小型发动机中广泛采用，一般配合滑动轴承。
组合式曲轴，当曲轴尺寸较大，曲拐数较多时，采用整体式结构将导致加工非常困难，可采用组合式结构。
2.工作条件由于曲轴工作条件恶劣，因此对曲轴材质以及毛坯加工技术、精度、表面粗糙度、热处理和表面强化、动平衡等要求都十分严格。
如果其中任何一个环节质量没有得到保证，则可严重影响曲轴的使用寿命和整机的可靠性。
工作条件：要承受周期性变化的气体压力、往复惯性力、惯性力矩、离心力、缺油、高速、轴向窜动。
第一，受周期变化力和力矩作用，重点弯曲交变荷载（80%是弯曲疲劳破坏）；第二，曲轴形状复杂，应力集中严重；第三，曲轴轴颈比压大，摩擦磨损严重。
在材料的选择上，用高强度、高冲击韧性、耐磨性材料，主要采用中碳钢、中碳合金钢、稀土球墨铸铁模锻而成。
为提高耐磨性和耐疲劳强度，轴颈表面经高频淬火或氮化处理，并经精磨加工，以达到较高的表面硬度和表面粗糙度的要求。
二曲轴的疲劳断裂柴油机在运转过程中经常发生曲轴断裂、裂纹、变形等现象，其中发生疲劳断裂现象最多。
曲轴的疲劳断裂是曲轴失效的情况之一，同时也是最严重的情况，是发动机严重的机件故障，断裂一般发生在曲柄销和主轴颈与曲柄臂的连接圆角处或轴颈油孔等应力集中部位。
曲轴的受力情况比较复杂,它承受着气体爆发力、运动件的惯性力,各种振动以及与机体轴承等约束情况有关的反作用力,与被带动装置的反作用力等。
曲轴工作时,轴颈主要受扭转,曲柄臂主要受弯曲，这些载荷是周期性变化的，近似地可看作脉动循环载荷。
当曲柄处于上止点附近承受最大爆发压力时,曲柄臂承受最大弯矩，使曲柄臂与轴颈过渡圆角处产生很大的应力。
路虎发动机曲轴断裂及故障分析
路虎发动机曲轴断裂曲轴断裂主要原因路虎发动机曲轴断裂故障分析路虎公司(Land Rover)以四驱车而举世闻名：自创始以来就始终致力于为其驾驶者提供不断完善的四驱车驾驶体验。
在四驱车领域中，路虎公司不仅拥有先进的核心技术，而且充满了对四驱车的热情：他是举世公认的权威四驱车革新者。
（北京博睿通达大型二类维修企业,比4S店便宜30%-50% ,原厂配件质量保证）(1)曲轴是发动机中受力最复杂的零件，因此结构复杂，加工精度要求很高。
路虎轿车发动机把曲轴设计为全支承型，并在上边装有飞轮、正时齿轮、链轮、带轮、连杆等。
路虎车曲轴用球墨合金铸铁经精密铸造而成，一般发动机曲轴用中碳钢或中碳合金钢模锻而成。
由于曲轴结构复杂、制造困难、加工成本高，为延长其使用寿命，对于标准曲轴在磨损后可以按级修复使用，但路虎轿车曲轴设计时只允许加工磨修一次。
(2)曲轴轴承曲轴装在缸体的座孔内，在二者之间也装有薄壁滑动轴承，以增长缸体和曲轴使用寿命、维修方便、易于保持应有的配合精度。
曲轴轴承(也称为主轴承、或主轴瓦)其结构与图2-19中连杆轴承基本相同，也是薄壁轴承，其区别为：1)标准级曲轴轴承厚度为1.829±0.003mm，修理级曲轴轴承厚度为1.979±0.003mm。
2)装在气缸体上的全部轴承(缸体上半片轴承)带有油槽。
路虎曲轴断裂不可信！装在主轴承盖(也就是曲轴箱上)的轴承在第二、四轴颈上的轴承有油槽；在第一、三、五轴颈的轴承无油槽。
曲轴主轴颈与主轴承装配标准间隙为0.03-0.09mm。
在主轴承处为保证足够刚度和强度，另设二个紧固螺栓。
先把此螺栓拧紧20N•m的预紧力矩后，再将螺母拧转45°后，加好防护装置，才能保持正常工作。
(3)曲轴的轴向间隙。
为了保证离合器的正常工作和活塞在气缸中的恰当位置，曲轴设有轴向定位装置，路虎发动机的轴向定位设置在第二道主轴颈处，由两片带有油槽的止推片来调整曲轴的轴向间隙，标准的轴向间隙为0.07-0.272mm。
柴油机曲轴断裂故障浅析
柴油机曲轴断裂故障浅析修井用柴油机的曲轴断裂故障发生的几率并不是很高，但是压裂车车台发动机曲轴断裂却时有发生。
曲轴断裂故障多属疲劳破坏，压裂车发动机曲轴因为承受的扭矩较大，加之使用周期较长，极易发生曲轴断裂的机械事故。
因为曲轴是一个弹性轴，在回转中受到各缸交变的气体压力、往复惯性力和离心力，以及由此引起的弯矩、扭矩的作用，发生强迫扭转振动，形成复杂的交变应力和扭转或弯曲振动附加应力，加之曲轴形状复杂，刚性差，应力集中严重，一旦所承受的应力超过曲轴的疲劳强度（过载）就容易发生疲劳破坏。
疲劳破坏一般可分为三种类型：扭转疲劳破坏、弯曲疲劳破坏和弯曲－扭转疲劳破坏。
这里介绍的，是卡特彼勒3512型柴油机曲轴的弯曲疲劳断裂实例根据现场对实物的断面观察和分析判断，图2所示的曲轴断裂面，具有扭转疲劳破坏的全部特征，断裂面上可以看到裂纹源出现在应力集中严重的油孔孔口边缘处（图中的左下方），并在轴颈上，沿着与轴线成45°角的两个方向发展，形成贝纹线分布明显的扩展区。
扩展区约占曲轴整个断面的3/4以上。
图中的上方是最终的瞬时断裂区，断面呈凸凹不平、晶粒明亮的撕裂状。
图2所示的是曲轴弯曲疲劳断裂的断面。
其特征是裂纹源出现在轴颈与曲柄臂的过渡圆角处（图中断面的右侧），断面与曲柄中心对称线垂直，断面上明显地存在贝纹状扩展区和瞬时断裂区。
贝纹状扩展区占整个断面的2/3左右。
曲轴断裂故障除上述受力原因外，还与曲轴的结构因素（如设计、材料、制造工艺）和使用因素等对曲轴的疲劳强度的影响有关。
从图中所显示的断面情况看，最终瞬时断裂区仅占曲轴断面的1/4～1/3。
这说明该曲轴在运转中无过载或过载很小，即曲轴正常运转中所承受的载荷是在设计、制造的许用范围之内的。
因此，应从使用因素分析曲轴疲劳破坏的原因。
柴油机的曲轴扭转断裂的直接原因是，曲轴发生强迫扭转振动时所受到的交变作用力矩是随曲柄转角变化的复杂周期函数，使用简谐分析法可以把它分解为无数个简谐次数不同的简谐力矩。
案例分享：发动机曲轴的断裂失效分析
案例分享：发动机曲轴的断裂失效分析展开全文断裂失效是指金属、合金材料、机械产品的一个具有有限面积的几何表面的分离过程，断裂是发动机曲轴在运行过程中的主要失效形式，且疲劳断裂居首位，占失效实例约60%，对企业生产和经营造成巨大浪费和损失。
曲轴断裂失效分析特别重要，可以防止同类失效现象的重复发生，为改进设计及加工工艺提供依据，消除隐患确保产品安全可靠等，同时也是企业节能增效的有利途径。
一、曲轴断裂简介曲轴作为发动机核心零件之一，由于加工基准在曲轴中心孔和主轴颈间经常转换，产生基准不重合误差，再加上各轴颈加工精度高和轴类零件加工过程中刚性差的特点，是发动机本体五大件中加工质量最难保证的零件。
同时，曲轴又是把燃烧气体推动活塞进行直线运动转变成回转运动的桥梁，曲轴的旋转运动是整车或发动机的动力源，因此曲轴的寿命是发动机考核的关键指标之一。
由于曲轴在工作中承受交变载荷，主轴颈和连杆颈圆角过渡处属于曲轴强度的薄弱环节，长期的高速旋转运转和较大的交变负荷应力将造成曲轴圆角处产生裂纹或断裂。
轴颈圆角处、轴颈表面如有缺陷，将成为裂纹源，易造成曲轴的早期非疲劳断裂。
裂纹源一般位于连杆颈R角处，沿着约45°方向往曲柄梢扩展，最后断裂，包括裂纹源、裂纹扩展、断裂三阶段。
如图1、图2所示。
曲轴的断裂大多是突然发生，易引起人员的伤亡和机器的损坏，造成的损失非常巨大，是曲轴生产厂家生产经营中特别关注的课题。
二、曲轴断裂分析曲轴断裂的原因主要有以下几种情况：1.机加工不符合要求（1）曲轴制造质量不好，加工粗糙、材质不佳，达不到设计要求。
（2）各缸工作不平衡，活塞连杆组重量偏差过大，引起曲轴受力不均而导致断裂。
（3）冷校直也是曲轴断裂的一个原因。
因为校直是塑性变形，会产生微裂纹，大大降低了曲轴的强度，因而在交变载荷的作用下，会导致曲轴断裂。
（4）各道主轴承中心线不同心，使曲轴受交变压力的作用，导致曲轴断裂。
造成主轴承不同心的原因，除了缸体热处理过程中自然失效机体本身变形引起的以外，往往还由于维修装配或刮瓦时主轴承不同心引起。
曲轴断裂原因及预防
、
曲轴 断裂 的 主要 原 因
５ ． 各缸 工作 不平衡 ， 活塞连
杆组组合重量偏差过大 ， 飞轮螺 栓松动等 ， 均能 引起曲轴受力不 均， 导致 曲轴 产生疲劳损坏而断 裂。 ６ ． 工作 中超 负荷 ， 曲轴负荷 过大； 发动机 发生飞 车 ， 出现 捣 缸、 烧瓦、 抱轴 、 主轴 承盖断裂 、 活 塞 顶 气 门 等 导 致 曲轴 损 坏 而 断裂 。 ７ 参 理时因校直或修复方法
座孔不同轴度过大 ， 三是轴瓦间
３ ６
５ ． 运转中严格控制柴油机 的
２ ０ １ ４ ． ０ ５ 啊蕊圈■
如何通过发动机异响进行故障诊断
发动机发 出异响 ， 主要是 由
于 内部 机 件 磨损 松 旷 、 调整 不 当
响的影响。
（ ４ ） 对于 多缸发 动机 ， 应 首
一
或使用不 当而引起 的 ， 说明发动 机存在或大或小的故障 ， 应及时
先用 单缸断 油断 火的方 法检查 异响与缸位是否有关联 。 若某缸 断油断火后异 响有明显的变化 ，
进行检查 ， 并采取有效的防范维 修措施。 就异响出现的时期和连
续存在的时间而言 ， 异响一般分 别 存在于 ：怠速或低 速运转 期 间、 高速运 转期 间 、 整 个行 车期 间 等几 种时 期 。 １ ． 对于怠速或低速运转期间 出现的异响 （ １ ） 首先应检查异响与工作 循环 是否有关联 ， 并进一步判定
忽小 ， 紧急制动频繁或长时间超
３ ． 机油油路不 畅 ， 机油泵磨
损严重 ， 主 油 道 限 压 阀开 启压 力
过低 ， 机油质量 差等 ， 导致的润 滑不 良， 致使 曲轴轴颈 与轴 瓦长
负荷 、 超速运 转 ， 也会使 曲轴 因 受 到 过 大 的 扭 矩 或 冲 击 载 荷 而 导致 断 裂 。
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发动机曲轴断裂原因分析
引言：曲轴是内燃机的重要组成部分，是内燃机的脊梁，在高温、高压和强度很高的振动的恶劣条件下工作，长期处于弯曲、扭转、振动、拉伸等循环应力作用的状态下，因此曲轴容易产生弯曲和扭转变形，导致其疲劳和产生裂纹，甚至断裂。
本文分析曲轴的受力情况，确定曲轴最易断裂的位置为曲轴主轴颈和连杆轴颈的过渡圆角以及轴颈上的油孔处，并结合曲轴的工作过程分析曲轴断裂的原因与金属疲劳破坏的机理，相应的采取一定的措施，使曲轴正常工作，内燃机安全、可靠的服务于各种机械设备。
内燃机包含着多个系统和机构。
其中曲柄连杆机构主要包括活塞连杆组和曲柄飞轮组。
曲轴组由曲轴、飞轮、平衡块、减振器以及传动齿轮等组成.曲轴是内燃机中最典型最重要的零件之一，它是由一个或多个曲拐组成的，其功用是将活塞连杆组传递过来的气体压力转变为转矩，作为动力而输出做功，驱动其他工作机构，并带动内燃机辅助装备工作。
曲轴是内燃机的重要零件之一，其工作环境相当恶劣，长期处于弯曲、扭转、振动、拉伸等循环应力状态下，因此曲轴容易产生弯曲和扭转变形，导致其疲劳和产生裂纹，甚至断裂。
一、曲轴的功用及工作条件
曲轴是内燃机中最典型、最重要的零件之一，其功用是将活塞
连杆传递来的气体压力转变为转矩，作为动力而输出做功，驱动器他工作机构，并带动内燃机辅助装备工作
二、曲轴的受力分析
曲轴是内燃机中最重要的零件之一，它的性能如何直接影响着内燃机的寿命与可靠性，且因为与曲轴联接的零部件甚多曲轴的破坏事故可能引起其它零部件的严重破坏。
随着内燃机的发展，曲轴的工作条件更加恶劣，因此在内燃机的设计与改进中，曲轴占有极其重要的地位。
曲轴的功用是承受连杆传来的力，并由此造成其绕其本身轴线的力矩使其旋转。
在内燃机工作中，曲轴受到旋转质量的离心力、周期性变化的气体压力和往复惯性力的共同作用，使曲轴受弯曲和扭转载荷，为了保证工作可靠，因此要求曲轴具有足够的刚度和强度。
内燃机主要受力零件曲轴其疲劳破坏最常见的是金属疲劳破坏，即弯曲疲劳破坏和扭转疲劳破坏，前者的发生概率大于后者。
弯曲疲劳裂纹首先产生在连杆轴颈（曲柄销）或主轴颈圆角处，然后向曲柄臂发展。
扭转疲劳裂纹产生于加工不良的油孔或圆角处，然后向与轴线成方向发展。
金属疲劳破坏是由于随时间周期性变化的变应力作用的结果。
曲轴在周期性变化的气体力和往复惯性力的共同作用既扭转又弯曲，产生疲劳应力状态。
实践和理论表明，在多缸发动机曲轴采用扭振减振措施的情况下，扭转载荷占次要地
位，弯曲载荷具有决定性的意义。
曲轴破坏的统计分析表明，80%左右是弯曲疲劳产生的。
三、金属疲劳破坏机理
内燃机曲轴断裂故障直接危害到内燃机的安全和寿命，造成曲轴断裂的主要原因是由于疲劳破坏造成的。
金属的疲劳破坏是由于机械零件局部应力最大处，在循环应力作用下形成微裂纹，然后逐渐扩大成宏观裂纹，裂纹再继续扩展而最终导致机械零件的断裂。
四、曲轴疲劳破坏的形式及原因
在内燃机工作中，曲轴不断受到旋转质量的离心力、周期性变化的气体压力和往复惯性力的共同作用，使曲轴受到弯曲与扭转载荷。
曲轴的断裂是金属疲劳后在强力冲击作用下生成的。
常见的曲轴疲劳破坏有以下4种形式及原因。
（一）曲轴裂纹最初常发生在主轴颈或连杆轴颈与曲柄臂过渡圆角处应力集中严重点，随后逐渐发展成横断曲柄臂的疲劳裂纹。
其主要原因是由于曲轴过渡圆角太小，曲柄臂太薄，过渡圆角加工不完善所致，另外曲轴箱刚度不够也会造成主轴颈变形，引起不均匀磨损。
（二）曲轴裂纹起源于油孔，沿与轴线呈45°方向发展。
其主要原因是过大的扭转振动，引起附加应力；加工方面主要是油孔边缘加工不完善，或孔口过渡圆角太小，引起应力集中造成。
（三）曲轴裂纹起源于过渡圆角或油孔，且只有一个方向裂纹，
裂纹与轴线呈。
其主要原因一方面是由于内燃机不对称的交变扭矩引起最大应力造成疲劳破坏；加工方面主要是由于圆角加工及油孔圆角加工不好，及热处理加工工艺不够完善，造成材料组织不均匀。
另外连杆轴颈太细也会造成此种形式的破坏。
（四）曲轴裂纹沿过渡圆角周向同时发生，断口呈径向锯齿形。
主要原因是圆角太尖锐，引起过大的应力集中。
五、曲轴断裂及预防措施
曲轴是内燃机的关键零件，也是造价昂贵的零件，价格约为整机的1/3。
整个内燃机的可靠性，在很大程度上取决于曲轴的可靠性。
由于曲轴的形状复杂、钢性差，又存在着严重的应力集中部位，使该部位的交变应力达到很高的数值，容易产生疲劳破坏，即曲轴会因疲劳而弯曲，严重时甚至会断裂。
在实际工作过程中曲轴断裂时有发生，只有清楚曲轴断裂的原因才能保证曲轴的正常工作，保证内燃机的安全运转。
（一）曲轴常见的断裂原因
1.曲轴轴颈两端的圆角过小。
2.曲轴主轴颈轴线偏移。
3.曲轴质量差。
4.主轴瓦中心线不同心。
5.曲轴装配间隙不合格。
6.曲轴校正量过大。
7.飞轮松动。
8.供油时间过早或各缸供油量不均。
9.曲轴轴颈润滑不良。
10.操作不当引起曲轴断裂
（二）预防曲轴断裂的方法
1.材质和制造方面
（1）合理选择材料。
（2）提高制造加工工艺。
2.使用方面
（1）保证润滑系正常工作。
（2）注意内燃机运转的声音。
（3）避免内燃机长期处于超负荷工作。
（4）驾驶操作要规范。
3.维修方面
（1）在曲轴修理过程中，应仔细检查曲轴有无裂纹、弯曲、扭曲等缺陷，和主轴瓦与连杆轴瓦的磨损情况，保证主轴颈与主轴瓦、连杆轴颈与连杆轴瓦之间的配合间隙在允许范围之内。
（2）曲轴裂纹多发生在曲柄臂与轴颈之间的过渡圆角处，以及轴颈中的油孔处。
要特别重视对主轴颈和连杆轴颈的圆角加工，修理后的圆角在几何尺寸和光洁度方面要符合曲轴的技术要求，以免曲轴工作中的圆角处产生较大的应力集中而折断。
（3）维修装复曲轴时应保证飞轮的运转平衡。
曲轴修理后最好进行飞轮的静平衡和动平衡试验，避免安装飞轮后，由于飞轮偏摆造成曲轴轴心线偏移，使曲轴承受较大的惯性力而造成曲轴疲劳折断。
（4）内燃机发生了烧瓦、捣缸等重大事故后，要对曲轴进行全面的检修。
综上所述，要避免曲轴断裂需从选材、制造加工、使用、维护及维修等多方面去消除其潜在的隐患，减少磨损才能延长曲轴的使用寿命。
六、结论
曲轴断裂时常发生在发动机事故中，带来重大危害，造成巨大经济损失，通过以上分析得出曲轴的断裂原因以及采取的相应措
施：
（1）曲轴轴颈两端的圆角过小。
（2）曲轴主轴颈轴线偏移。
（3）曲轴质量差。
（4）主轴瓦中心线不同心。
（5）曲轴装配间隙不合格。
（6）曲轴校正量过大。
（7）飞轮松动。
（8）供油时间过早或各缸供油量不均。
（9）曲轴轴颈润滑不良。
（10）操作不当引起曲轴断裂
参考文献
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