广本车系发动机连杆断裂原因分析
连杆螺栓断裂的主要原因分析.doc
连杆螺栓断裂的主要原因分析通过对47起船用柴油机事故的调查和处理,我们知道在整个柴油机损坏事故中,有25起事故(连杆衬套和曲轴衬套),占发动机损坏事故的53.1%,11起机体断裂事故,占事故的23.4%,5起自然事故(机器根本无法检查),占事故的10.8%,4起曲轴断裂事故,占事故的8.5%,1起缸套断裂事故,占事故的2.1%从11起机身断裂事故来看,虽然断裂的连杆螺栓在整机损坏事故中并不占很大比例,但事故后果极其严重,甚至导致整机报废。
为此,笔者根据多年来几台柴油机连杆螺栓断裂的主要原因谈了自己的看法:1.安装过程中螺栓扭矩过大由于连杆螺栓由细螺纹制成,且杆长,因此当螺母拧紧至其正确的拧紧程序时,如果用额外的力拧紧,仍可将其拉出。
因此,由于心理素质差,操作人员往往害怕螺栓松动。
用扭矩仪扳手拧紧不稳定螺栓规定的扭矩。
相反,他们根据经验使用大扳手来施加力。
有时,他们将螺栓拧半圈,以赶上螺母的螺栓孔,导致螺栓承受过大的拉伸应力并产生拉伸变形。
2.安装前对螺栓的技术检查不够为了识别螺栓的质量,从单方面的宏观检查来看,使用没有任何问题的螺栓是不安全的。
相反,应该仔细检查螺栓的每一个细节。
螺栓的质量和是否可以重复使用必须满足以下条件:(1)对拆卸和重新组装的螺栓进行磁探伤。
在没有仪器检查的情况下,螺栓还应确保表面没有裂纹、斑点和凹坑。
(2)由于螺栓采用细螺纹,螺纹表面应无凹痕、毛刺和划痕。
螺栓的配合面应确保所需的:度平滑度。
(3)螺栓拉伸变形的测量方法可用千卡或专用样板测量。
从螺栓支撑面到尾部的长度也可以通过标准螺栓进行检查。
一般情况下,超过0.2%的变形长度应更换。
(4)测量螺栓是否有裂纹的一种简单方法是用绳子提起螺栓,用锤子轻轻敲打,听清楚程序,辨别好坏。
根据对螺栓断裂事故的调查,大多数都是由于忽视上述原因造成的。
3.产品质量不合格。
连杆螺栓看起来很简单,但在技术和材料上更为严格。
通常使用优质碳钢或合金钢(根据高、中、低速柴油机选择)。
某发动机连杆断裂原因分析的研究
缸 体缸 盖 的平 面 度数 据 可 知 , 盖和 缸 体 的平 面 度 缸
程 德 彬 聂 志 斌 : 内燃 机 滑动 轴 承 润 滑 研 究 的现 状 及 进 展
【李柱 国, 智强. 3 】 易 曲轴 弹 性 主 轴 承 负 荷 连 续 梁 计 算 法 研 究及
2 1 检测 缸盖 缸体 接 合面 平面 度 , 垫 的密封 性 . 缸
考 虑 到气 缸 内进 水 的现 象 , 水 后 , 起 压 缩 进 引
比的变 化 , 而 导致 连 杆 等组 件 的 断裂 损 坏 。从 缸 从 垫 的 供应 厂 家 提 供 的密 封 性 报告 看 ( 见 图4和 图 参 5 , 垫 的密 封性 满 足设 计 要 求 。 由装 机 前测 量 的 )缸
何 元章
夏 国祥
王 文建
黄
平
( 东风 汽 车公 司) [ 要] 摘 在发 动机 研发 过 程 中, 杆 断 裂故 障是 是发 动机 致 命故 障 。本 文 以某款 发 动机 的连 杆 连 断裂 故 障 , 各 个 相 关零 件进 行 了全 面 的分 析 和 判 断 , 用 一一 排 除 的 方 法分 析 原 因 , 出解 决 从 利 找
图2 性:
( ) 测 缸盖 、 体 接 合 面平 面 度 , 垫 的 密封 1检 缸 缸
() 2 连杆 的强 度是 否满 足发 矩 的合 理 性 3连 性 拧
分析 :
() 4 连杆 瓦 的设 计 合理性 分 析 。
何元 章
夏 国祥 王 文 建 黄
平 : 发 动机 连 杆 断 裂 原 因 分 析 的 研 究 某
2 3
某发 动机连杆 断裂原 因分 析 的研 究
发动机连杆螺栓折断原因分析
发动机连杆螺栓折断原因分析发动机连杆螺栓折断,极易引起捣缸、烧瓦。
为防止发生事故,在装配时必须严格遵守技术标准和操作规范,在规定的保养周期内检查连杆螺栓的紧固情况,发现松动要用标准力矩拧紧。
发生的原因主要有:1.连杆轴颈与瓦间隙过大,运动中互相撞击,连杆螺栓受较大发动机连杆螺栓折断,极易引起捣缸、烧瓦。
为防止发生事故,在装配时必须严格遵守技术标准和操作规范,在规定的保养周期内检查连杆螺栓的紧固情况,发现松动要用标准力矩拧紧。
发生的原因主要有:
1.连杆轴颈与瓦间隙过大,运动中互相撞击,连杆螺栓受较大力冲击而折断。
2连杆螺栓有内伤未发现,仍继续使用,容易折断。
如发现连杆螺栓有倒扣、秃扣及拔长现象,应及时更换。
3.连杆螺栓拧紧力矩过大,装配应力超限,或拧紧力矩过小,工作中松动,产生敲击,都容易造成连杆螺栓折断。
4.随便用不合格螺栓代替,或连杆螺栓材质不佳,加工粗糙,承受不到标准扭力而变形或产生裂纹,在冲击力作用下产生应力集中而折断。
5.连杆螺栓、螺母的锁紧装置失去作用,工作中松动,也会造成连杆螺栓折断。
6.飞车时未及时采取紧急措施,使连杆螺栓负荷过大而折断。
7.连杆螺栓未按规定扭矩上紧,形成一个紧一个松,松的一个容易折断。
(尔阳)。
发动机连杆螺栓断裂失效分析
2021年 第4期 热加工771 序言对于汽车发动机而言,连杆螺栓不仅是将螺栓头部和螺杆联接在一起的紧固件,还是联接连杆大端轴承座与轴承盖使之成一体的重要螺栓。
连杆螺栓不仅受到装配时的预紧力[1],在发动机的运行中还要承受活塞连杆往复运动惯性力和连杆旋转离心力的交变载荷作用,而且在气缸的压缩和做功行程中,还要受到每分钟上千次交变应力的冲击[2]。
各种失效模式的研究和案例也时有报道[3-6],对汽车用断裂螺栓进行失效分析,研究其产生故障的特征、规律及原因,可为汽车的生产、使用或维修中采取有针对性地改进和预防措施提供理论依据,防止同类故障再次发生[7]。
2020年2月,某故障发动机在拆机之后发现其中一缸的进、排气部位缸体被击穿,连杆外露,另有紧固连杆的两根螺栓发生断裂(见图1)。
通过对断裂螺栓进行失效分析,主要包括断口分析、材料鉴定、拧紧工艺排查等方面,对螺栓的整个生命周期环节做了梳理,试图从螺栓的设计、生产检测以及拧紧工艺等方面找出螺栓断裂的原因,并解决连杆螺栓断裂问题。
2 连杆螺栓2.1 化学成分分析断裂螺栓规格为M8×1.0×40-6h ,其强度等级为10.9级,螺栓材料SCM435,是JIS G4035—2003中的一种热轧钢线材,属于低合金结构用钢,主要合金元素是Cr 、Mo 。
表1列出JIS G4035—2003中SCM435化学成分标准要求和断裂螺栓的化学成分分析结果,符合要求。
发动机连杆螺栓断裂失效分析叶枫,陈旺湘,胡志豪,马照龙浙江义利汽车零部件有限公司 浙江义乌 322000摘要:故障发动机被拆解之后发现固定连杆轴瓦的两根螺栓发生了断裂,通过对断裂螺栓进行宏观观察、SEM 显微分析以及对断口附近材料进行材质分析,研究确认连杆螺栓的断裂形式、原因,并提出相关改进措施。
结果表明:连杆螺栓断裂性质属于疲劳断裂,其中一根螺栓是完全疲劳断裂,另一根是部分疲劳和部分剪切断裂。
发动机连杆把机体打碎的原因
发动机连杆把机体打碎的原因1.引言1.1 概述概述:发动机连杆在发动机中起着至关重要的作用,它连接发动机的活塞和曲轴,将活塞的上下往复运动转换为曲轴的旋转运动,从而驱动发动机的运转。
然而,有时我们会听到发动机连杆折断导致整个机体破裂的事故发生。
这种情况的发生可能是由于多种原因造成的,这些原因包括设计缺陷、材料质量问题、零件磨损或过载等。
本文旨在探讨发动机连杆折断的原因,并提出一些建议来改进该方面的问题。
通过深入研究和分析连杆折断的原因,我们可以更好地了解这一问题,并为未来的发动机设计和制造提供有益的参考。
在接下来的章节中,我们将首先介绍连杆的功能和作用,以便更好地理解其在发动机中的重要性。
接着,我们将详细探讨连杆折断的原因,包括设计缺陷、材料问题以及零件磨损等方面的因素。
最后,我们将总结连杆把机体打碎的原因,并提出一些改进的建议,以帮助减少这类事故的发生率。
通过这些内容的介绍和探讨,我们希望读者能对发动机连杆折断问题有一个全面的了解,并为未来的研究和改进提供思路和启示。
1.2 文章结构文章结构部分是对整篇文章进行概述和组织安排的说明。
在本篇文章中,文章结构部分应包括以下内容:文章结构部分应该从整体上介绍文章的组织架构,描述主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分简要介绍了文章的背景和主题,提出引发连杆把机体打碎的问题,并指出对此进行研究的必要性和意义。
正文部分分为两个小节,分别是"连杆的功能和作用"和"连杆折断的原因"。
第一个小节将详细介绍连杆在发动机中的功能和作用,包括传递动力、平衡质量、改变运动方向等。
第二个小节将深入探讨连杆折断的原因,可能包括材料问题、设计问题、使用问题等,并举例说明。
结论部分总结了连杆把机体打碎的原因,并强调了改进的必要性。
接着给出了对未来改进的建议,可能包括改进材料选取、优化设计、改进生产工艺等。
文章结构的清晰明了将有助于读者理解文章的逻辑顺序和内容安排,并更好地理解发动机连杆把机体打碎的原因。
活塞连杆断裂缸体击穿原因
活塞连杆断裂缸体击穿原因
活塞连杆断裂和缸体击穿是发动机故障中常见的两种情况,都会导
致严重的机械损坏和动力输出降低。
下面将从几个方面,分析活塞连
杆断裂和缸体击穿的原因:
一、设计问题
1. 活塞材料选用不当,抗拉强度不足,容易断裂;
2. 连杆材料质量不佳,制造工艺不当,容易发生疲劳断裂;
3. 缸体壁厚过薄,容易发生热胀冷缩、变形和开裂;
4. 活塞和连杆设计不合理,容易发生撞击和磨损;
5. 活塞环与缸体配合不良导致油耗过大,加剧磨损和损坏。
二、使用问题
1. 发动机温度过高或过低,容易引发连杆断裂和缸体击穿;
2. 发动机空转或高速行驶超负荷,容易引发连杆断裂和缸体击穿;
3. 发动机长时间运转或频繁启动停止,容易引发连杆断裂和缸体击穿;
4. 润滑系统故障或油品质量不佳,导致活塞和连杆磨损加剧;
5. 驾驶员换挡不当,导致发动机转速剧烈波动,增加发生连杆断裂和
缸体击穿的风险。
三、维护问题
1. 发动机故障长时间未及时维修和更换故障部件,加剧了连杆断裂和缸体击穿的概率;
2. 维修中使用不合格的零件和材料,影响发动机整体质量和性能,增加连杆断裂和缸体击穿的风险;
3. 维修不当导致零部件配合不当、润滑不良等问题,加剧了连杆断裂和缸体击穿的概率;
4. 维修时忽略了必要的保养和调整操作,影响发动机性能和寿命。
综上所述,活塞连杆断裂和缸体击穿的原因多种多样,需要从设计、使用和维护等多个方面加强管理和调整。
在选购和使用发动机时,应该注重质量和可信度,多了解相关知识和技术,减少机械故障和损坏的发生。
发动机连杆断裂的原因
发动机连杆断裂的原因发动机连杆断裂,听起来就像是一个悲剧电影的开头。
你想啊,这小家伙平时可不容易,它要承受发动机的巨大压力,像个小小的英雄一样,日夜为我们服务。
可偏偏有那么一天,它却“啪”的一声就断了。
简直让人心痛,仿佛小狗在街上被车撞了一样。
这背后的原因可真不少,咱们得好好聊聊。
连杆的材料问题就是一个大头。
咱们有时候买东西就像挑女朋友,要看外表,更要看内在。
如果材料不够好,像那些廉价货,时间一长就容易变得脆弱,最终撑不住压力就断了。
这就像你去吃一碗泡面,外面包装华丽,里面却只有几根面条,最后不出三分钟就全软了。
连杆也是一样,材料不过关,它再怎么努力也难逃“自爆”的命运。
再说说生产工艺。
这个可有意思了,生产的时候要严格把关,稍不留神,个别工序没做好,那就可能留下隐患。
就好比你在家里做饭,刀工不行,切得稀巴烂,最后上桌的菜也就成了“惨不忍睹”的作品。
连杆要是生产过程粗糙,里面的应力分布不均匀,那就等着开裂吧,简直让人心疼。
使用不当也是一个大问题。
就像你给宝宝玩具,虽然它看起来很结实,但如果让小朋友用力甩,最后还不是要散架?发动机在高负荷运转时,如果司机操作不当,比如猛加油,连杆承受的压力瞬间飙升,那可是灾难降临的前奏。
这时候连杆就像被逼急的老虎,随时可能咆哮一声,结果直接断裂,真是一出“血腥”大戏。
保养不当也是一个不能忽视的因素。
就像我们的身体,偶尔得去健身,保持健康。
发动机也需要定期保养,油液不够,润滑不足,磨损加剧,连杆自然也扛不住。
有人说过,细节决定成败,这话可真没错。
连杆的维护和保养就像爱护一盆花,不能只浇水不施肥,否则再好的花也会枯萎。
疲劳损伤也是个大问题。
想象一下,连杆每天都在使劲,像上班族每天加班到深夜,长此以往,就会出现“过劳死”。
这时候,连杆内部的微裂纹不断扩展,最终就会导致“破产”。
你说这也太惨了,简直跟人一样,拼命工作,最后却被“累死”。
环境因素也不能小看。
高温、低温、潮湿都对连杆产生影响。
连杆断了的原因
连杆断了的原因全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:连杆在机械设备中扮演着至关重要的角色,它是用来传递动力和运动的重要零部件。
在使用过程中,连杆有可能会发生断裂的情况,这可能会导致设备的运行受到严重的影响甚至造成事故。
那么,连杆断了的原因是什么呢?下面就让我们一起来探讨一下。
连杆断裂的原因可能与材料选择有关。
在机械设备中,通常会使用高强度的金属材料来制造连杆,以确保其具有足够的承载能力和耐久性。
如果选择的材料质量不合格或者含有缺陷,就可能会导致连杆在使用过程中发生断裂。
为了保证连杆的质量和稳定性,对材料的选择和检测至关重要。
连杆在使用过程中可能会受到过载的影响而导致断裂。
在机械设备工作时,如果受到突然的大负载或者冲击力,连杆就可能无法承受这种压力而发生断裂。
在设计和使用连杆时,需要对设备的工作条件和环境进行充分的评估和分析,确保连杆在正常工作范围内运行。
连杆的设计和制造工艺也会影响其是否会发生断裂。
如果设计不合理或者制造精度不够,就可能导致连杆在使用过程中出现疲劳断裂或者应力集中而断裂。
在设计和制造连杆时,需要遵循相关的标准和规范,确保连杆的结构强度和稳定性。
连杆在使用过程中可能会因为长时间的摩擦和磨损而导致断裂。
在机械设备运行时,连杆与其他零部件之间会发生摩擦和磨损,如果没有及时维护和保养,就可能导致连杆的表面磨损过度而发生断裂。
在日常使用中,需要对连杆进行定期检查和保养,及时发现并处理潜在问题,确保设备的运行安全和稳定性。
连杆断裂的原因是多方面的,可能与材料选择、过载、设计制造工艺和磨损等因素有关。
为了避免连杆断裂带来的危害和损失,对连杆的设计、选择、制造和维护都需要非常重视,确保其在使用过程中能够安全稳定地运行。
第二篇示例:连杆在机械装置中扮演着至关重要的角色,它可以转动或传递动力,使得整个装置能够正常工作。
有时候连杆会出现断裂的情况,这不仅会影响机械设备的正常运转,还可能会导致严重事故的发生。
发动机连杆螺栓断裂原因分析
发动机连杆螺栓断裂原因分析袁峰;靳宝宏;门菲【摘要】某汽车发动机连杆螺栓在发动机台架耐久试验中发生断裂.通过宏观检验、化学成分分析、扫描电镜分析、金相检验、能谱分析等方法,对螺栓的断裂原因进行了分析.结果表明:该连杆螺栓断裂模式为多源疲劳断裂;裂纹内部存在大量的磷和锌元素,说明在搓丝工序时螺栓已经产生了微小裂纹;在后期的磷化处理中,磷化液渗入微小裂纹中;台架耐久试验过程中裂纹逐步疲劳扩展并导致螺栓断裂.%A connecting rod bolt of an engine fractured during the durability bench test of the engine.The fracture reasons of the bolt were analyzed through macroscopic inspection,chemical composition analysis,scanning electron microscopy analysis,metallographic inspection,energy spectrum analysis and so on.The results show that:the fracture mode of the connecting rod bolt was multi-source fatigue fracture;there were plenty of elements of phosphorus and zinc inside cracks,which indicated that the cracks had been produced in thread rolling process;the phosphatizing liquid infiltrated into the micro cracks during the following phosphatizing treatment,and the fatigue cracks gradually expanded and led to the fracture of the bolt during the durability bench test.【期刊名称】《理化检验-物理分册》【年(卷),期】2017(053)011【总页数】4页(P833-836)【关键词】发动机;连杆;螺栓;断裂;磷化;多源疲劳【作者】袁峰;靳宝宏;门菲【作者单位】泛亚汽车技术中心有限公司,上海 201201;泛亚汽车技术中心有限公司,上海 201201;泛亚汽车技术中心有限公司,上海 201201【正文语种】中文【中图分类】TG115.2众所周知,对于汽车发动机来说,连杆螺栓与缸盖螺栓、曲轴皮带轮螺栓、飞轮螺栓和曲轴轴承盖螺栓并称为5大关键螺栓。
某发动机连杆断裂原因分析的研究
某发动机连杆断裂原因分析的研究作者:何元章夏国祥王文建黄平樊红磊来源:《汽车科技》2012年第02期摘要:在发动机研发过程中,连杆断裂故障是发动机的致命故障。
本文以某款发动机的连杆断裂故障,从各个相关零件进行了全面的分析和判断,利用一一排除的方法分析原因,找出解决措施,确保发动机的可靠性。
关键词:连杆;连杆螺栓;断裂;连杆瓦;故障中图分类号:TK4 文献标志码:A 文章编号:1005-2550(2012)02-0059-05Fracture Analysis of Engine Connecting RodHE Yuan-zhang,XIA Guo-xiang,WANG Wen-jiang,HUANG Ping,FAN Hong-lei(Engine Design Department,Technical Center of DFMC,Wuhan,430058,China)Abstract: Fracture of connecting rod is fatal failure in the engine R&D process. In this paper,we will give an example that carry out all related parts of the phenomenon and find out the fracture reason with one by on method of exclusion.Key words: conrod;conrod bolts;fracture;conrod bearing shells;failure在发动机研发过程中,连杆断裂是发动机致命故障。
目前,连杆断裂故障的分析方法均为光学金相和电子探针分析仪等分析手段,针对故障连杆和连杆螺栓进行分析。
然而,影响连杆断裂的原因是多样化且不可预判的,如果仅仅采用光学金相和电子探针分析仪的方法分析,只能判断故障件是否存在问题,并不能找出连杆断裂的真正原因。
发动机连杆螺栓折断的原因
新 件 。空心 螺纹 栓管 接头 包括 燃 油粗 、 过 细 5连 杆螺 栓 、 母 的锁 紧装 置 失去 作 用 , . 螺 工作 中松 滤 器 以及喷 油泵 低压输 油 管接 头等 。 因垫 动 , 会造 成 连杆螺 栓折 断 。 若 也 片 损 坏 或装 配 不平 , 换 用 塑料 垫 片 , 可 或用 用 锁 紧垫 片防松 时 , 注意 垫 片一般 只用 一次 , 应 其
2开关 漏 油 开关 包 括水 阀 , . 油箱 开关 和 汽油 开
缸 、 瓦等重 大事 故 。 烧
1连 杆 轴 颈 与瓦 的 间隙 过 大 , 动 中两 者 互 相 撞 . 运
关等 。若 因球 阀磨损 或锈 蚀 时 , 清 除球 阀与 座孑 之 应 L 间 的锈 物 , 并选 择合适 的钢球 代用 。若 因密封 填料 及 紧 固螺 纹损 坏 , 应修 复或 更换 紧固件 和更 换
什 锦锉 平 。 可用 砂 纸 磨 平 , 重 的可 用铣 边 缘必 须 可靠 的折在 螺母 的方 面上 ; 也 严 用铁 丝捆 绑 时 , 应 床铣 平 。若 因管接 头装 配 平 面上产 生拉 痕 , 注意 拧紧结 头后 . 丝作 用 在每 个螺 母上 的力 矩方 向 , 铁
可用 细砂 纸 或用 油石磨 平 接头 装配 和 垫片 。 应 和 它们 的旋转 方 向一 致 : 用开 E销 防松 时 , l 当拧 紧螺 若 因配 合 面 有 杂 质 ,装 配 时 应 注 意 机体 清 母 的力 矩达 到规 定值 而对 不 正孔 , 法穿 销子 时 , 无 只能
连杆锻造裂纹的原因分析及纠正措施
连杆锻造裂纹的原因分析及纠正措施连杆是柴油机中重要的传动部件,由于受力复杂,要求具有良好的结构刚度和疲劳强度,以保证传动机构的可靠性。
柴油机连杆由于其重要性对原材料、锻压工艺及热处理要求都极为严格。
我公司开发的某型连杆在试制过程中,有三根连杆产生了表面裂纹。
本文通过宏观检验、金相分析、化学成分和硬度梯度分析,对裂纹产生的原因进行逐一排查,以避免类似的裂纹重复产生。
宏观检验三根连杆裂纹均产生于靠近大头端的分模面上。
裂纹的宏观形态为裂纹刚直,有次生裂纹产生,整体呈纵向分布。
裂纹整体与纤维流线重合,尾部较尖细。
根据连杆的剖切面,裂纹深度约10mm,属于裂纹的扩展造成。
金相分析在距加工区边缘约8mm处取样,见图1。
加工区一侧裂纹完整,与表面呈一定角度,深度约10mm,与锻造变形流线一致;而另一侧裂纹仅在次表层残留一小段,为裂纹的纵向尾部,见图2。
图1 裂纹分布形态图2 裂纹形态在未加工处制样后抛光状态观察,该处裂纹未贯穿连杆表面,距表面约0.2mm,见图3。
裂纹前端与表面呈大角度夹角,裂纹刚直,曲折分布,尾部较尖细,图3中残留裂纹尾部尖细,见图4。
腐蚀后观察,裂纹前端与连杆锻造纤维流线重合,未贯穿到连杆表面,见图5。
裂纹两侧无脱碳现象,前端较平直,中间部分有明显的曲折,尾部较尖细,两侧有较多氧化物,见图6。
残留裂纹的分布与连杆的带状组织一致,无脱碳现象,两头较尖细,见图7。
连杆基体组织为回火索氏体,而表层组织为细小均匀回火索氏体,见图8。
图3 裂纹靠表面处形态图4 裂纹尾部形态图5 裂纹靠表面处形态(腐蚀)图6 裂纹形态及组织图7 残留裂纹附近组织形态图8 连杆基体及表层组织由理化分析可知,连杆次表层组织基本为细针状马氏体回火组织,基体为板条状马氏体回火组织。
由于连杆表面有裂纹区域大部分已加工,取样位置位于裂纹的尾部,该处裂纹未贯穿表面,前端与纤维流线重合。
裂纹中部曲折,尾部较尖细,为典型的应力裂纹形态。
04汽车发动机连杆异常折断故障分析
QQ:624308771
一、连杆基本知识
(5)连杆失效危害
DAE销售部胡巍2008.12.29第二版
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QQ:624308771
二、连杆异常断裂案例
(1)
雅阁涉水连杆折断缸体被打破
DAE销售部胡巍2008.12.29第二版 铂锐涉水连杆弯曲
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二、连杆异常断裂案例
(2)
菱帅涉水连杆折断
全浮式连接是在发动机工作时,活塞销与连杆小头和 座孔均为间隙配合,活塞销可在座孔和连杆小头的衬 套孔内自由转动,活塞销卡簧防止活塞销轴向窜动刮 伤缸体。
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一、连杆基本知识
(5)连杆失效危害
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一、连杆基本知识
(3)连杆作用
将活塞承受的气体压力传给曲轴,使活塞的往复直线运动变为曲轴的旋转运动。
DAE销售部胡巍2008.12.29第二版
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一、连杆基本知识
(4)连杆连接方式
有半浮式和全浮式两种。半浮式连接是在发动机工作 时,活塞销与座孔为间隙配合,而活塞销与连杆小头 为过盈配合,活塞销只能在座孔内浮动。
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二、连杆异常断裂案例
(5)
海福星进水连杆折断
DAE销售部胡巍2008.12.29第二版
பைடு நூலகம்
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三、连杆受力状态分析
连杆在工作中主要受到以下四种力的作用: (1)作用于活塞的气体作用力; (2)活塞组件的惯性力—活塞组件中所有零件; (3)连杆惯性力; (4)预紧载荷-连杆螺栓装配预紧力和活塞销过盈装配的预紧力。 最大拉伸情况发生在活塞运动到排气冲程终了的上止点位置,此 时连杆主要承受其它零件及其本身的最大惯性力; 连杆拉应力分布云图 最大压力情况发生在膨胀冲程开始的上止点位置附近,此时连杆 主要承受缸内燃气的爆发压力以及零件运动的惯性力.
汽车发动机连杆断裂失效的原因以及处理措施
汽车发动机连杆断裂失效的原因以及处理措施作者:罗待昌来源:《中国科技博览》2019年第12期[摘要]连杆作为传递力因此被广泛应用在各类机动车上,尤其是汽车发动机。
它通过活塞直线往复运动转化为曲轴旋转运动这个过程,将化学能转化为机械能输出。
它作为中介连接着活塞与曲轴,不仅承受着活塞气体作用力,还会承受一定的周期性冲击压力、弯曲力和惯性力。
与此可见,连杆的设计应具有较高的强度与韧劲,也可以看出连杆破裂的些许原因。
本文主要目的就是分析连杆断裂失效的原因并为此提出有效的处理措施。
[关键字]汽车发动机连杆;断裂失效原因;处理措施中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)12-0053-01前言:汽车是当下人类出行最常用也最普遍的交通工具,虽然它带来了较多的问题如环境污染、堵车等社会问题。
但不可否认,它在一定程度上带动着经济、科技的发展与进步。
当然,它的性能并不能改变它的本质,它就是一个工具。
而连杆这个工具作为汽车发动机的重要组成,值得被深入研究,以下本文就对连杆断裂的原因以及后果进行分析。
1.汽车发动机连杆失效的原因1.1连杆本身的质量问题连杆本身的质量问题主要涉及到原材料的选择、本身的设计以及加热工艺的选择。
市面上的连杆所存在的问题还有可能是因为制造商在生产时存在侥幸或者是牟取暴利的心理,节约成本而选用一些较次的材料制造连杆,由此造成连杆耐用程度差,进而导致连杆破裂。
其次,连杆的设计也十分的重要,设计是在计算连杆最大承受压力的条件下进行,连杆要满足强度高、韧劲大以及疲劳性能等条件,因此也要求连杆体的几何结构有良好的构造刚度,如构造刚度不够,极易造成连杆断裂。
最后,就是连杆的加热工艺问题,加热时应该慎重考虑连杆加热温度以及如何加工等问题,连杆在进行加热工艺时一步错都有可能造成整个环节的的失败,而且加热工艺时所产生的氧化脱碳过多,也会影响连杆的质量。
1.2连杆疲劳强度遭到破坏连杆的疲劳寿命是通过受力分析以及断裂疲劳寿命进行计算的。
发动机连杆断裂
发动机连杆断裂的原因是什么?原创2016-02-26美国发动机专家百力通“小型发动机在工作过程中突然发出“砰”的一声,然后就自动停机了。
手拉启动时,发现完全感觉不到压缩。
把曲轴箱盖打开一看:连杆断了。
面对一台发动机连杆断裂的小型发动机,我们心里往往有很多疑虑。
怎么会出现这种情况?造成它断裂的原因又是什么?大量的研究和维修经验表明:我们可以通过观察连杆断裂部位和断裂发生后的发动机状态,找到问题的答案。
1)现象一:连杆大头端碎裂,且连杆与曲轴的接合面有明显的金属转移划痕这种情况说明润滑不良是导致连杆断裂的主因。
而润滑不良主要是由缺机油或未按时更换干净机油引起的。
小型发动机的运行速度快,内部温度可达400℃至600℃。
在这样恶劣的工况下面,必须有合格的机油在铝制连杆和曲轴结合面形成油膜(为其降温和润滑),才能防止防止金属转移。
否则,失效机油或缺机油导致的接合面干磨擦会让接合面温度极高,从而发生金属转移,最终导致连杆大头端断裂。
如何防止发动机润滑不良1. 定期检查机油油位,在机油不足的时候,适量补充机油,防止发动机缺机油工作。
2. 另外,还要定期更换发动机机油:每50小时更换机油。
长时间使用的机油已经失去润滑作用。
应该全部放出并加入新的机油(注:10W-40 SJ等级的机油可适合在绝大多数温度下使用)。
我们建议你使用百力通100005A 风冷四冲程发动机专用机油3. 为了防止大的磨料进入发动机,还应该定期检查和更换空滤芯2)现象二:连杆小头端断裂,活塞停在上止点位置当发现连杆断裂且活塞停在靠近上止点附近的位置时,说明断裂是由于超速引起的。
超速情况下,连杆常常在最薄弱的部位(即大约离活塞销2.5厘米的地方)断裂。
通常我们还会看到连接杆断成很多段。
调速曲柄和调速齿轮也可以协助我们做出超速判断:比如调速曲柄的夹紧螺栓是否松动,调速齿轮是否脱落或损坏。
小型四冲程通用发动机的设计安全转速不超过4000转/分。
在4000转/分以下,发动机部件承受的负载都在可接受的范围内。
活塞连杆断裂缸体击穿原因
活塞连杆断裂缸体击穿原因
活塞连杆是发动机中的关键部件之一,负责将活塞的运动传递到曲轴上。
如果活塞连杆出现断裂,就会导致严重的机械故障。
而如果发动机缸体被击穿,也会导致严重的漏油问题。
那么,活塞连杆断裂和缸体击穿的原因是什么呢?
首先,活塞连杆断裂可能是由于疲劳引起的。
长时间高速运转会使杆件产生疲劳应力,从而导致连杆出现裂纹,最终断裂。
此外,如果发动机在高转速下运行,连杆的惯性力会增加,也会增加连杆断裂的风险。
其次,缸体击穿可能是由于磨损引起的。
长时间运转会使缸体内的零件和机件不断磨损,从而导致缸体的开裂和击穿。
此外,如果缸体过热,也会导致缸体的变形和击穿。
因此,为了避免活塞连杆断裂和缸体击穿的问题,需要注意发动机的运转状态,避免过度疲劳和过热。
此外,定期进行检查和维护也是非常必要的。
只有保持良好的维护和保养,才能确保发动机的正常运行。
- 1 -。
连杆断了的原因
连杆断裂的原因有很多,以下是一些主要的原因:
1.连杆螺栓预紧力不足或拧紧力矩过大:这可能导致连杆螺栓屈服变形,预紧力减小,进而在工作过程中受力变小,造成连杆断裂。
此外,如果连杆螺栓使用时间过长,磨损严重,或者在冲击载荷作用下松动、断裂,也可能导致连杆断裂。
2.发动机气缸进水:当水进入缸内并在高温下迅速形成水合气体,使得缸内无法形成可燃混合物,可能导致连杆受到的压力急剧增加,弯曲变形直至断裂。
3.发动机燃油喷射系统异常:如果发动机某个气缸的喷油器持续喷射燃油,可能引发启动困难、怠速抖动、排气管冒黑烟、动力下降等现象,进而导致连杆断裂。
4.连杆和曲轴被锁定:这通常是由于发动机润滑不良造成的。
可以通过检查发动机内部零件的磨损情况来判断。
如果曲轴、气缸、活塞或凸轮轴等部件的磨损超过标准,就可能导致连杆断裂。
5.咬缸:如果活塞环折断、咬死,或活塞与气缸壁间隙过小,以及冷却不良等原因,都会引起活塞咬死在气缸中。
一旦发生咬缸,此缸连杆的运动就会受阻,而其他缸仍在运动,使其受到超出原承受几倍的拉力,即有可能导致连杆杆身被拉弯或拉断。
6.异物掉入活塞顶:在装配柴油机的过程中,若安装喷油器的孔保护不当,致使小螺栓或垫圈等异物掉入活塞顶上,如不及时排除,就可能在柴油机工作时捣坏活塞并顶弯连杆杆身。
7.材质问题、加工缺陷及热处理工艺问题:这些问题也可能导致连杆螺栓在发动机运行中出现断裂。
以上只是一些可能的原因,实际情况可能更为复杂。
在出现连杆断裂的情况时,建议寻求专业人员的帮助进行详细的检查和诊断。
汽车连杆螺栓断裂原因分析
汽车连杆螺栓断裂原因分析作者:刘业强来源:《科技创新与应用》2013年第20期摘要:通过化学成分分析、硬度测试、非金属夹杂物检验以及金相检验等方法,对某型号乘用车发动机连杆螺栓的断裂原因进行了分析。
结果表明:螺栓材料内有较多未溶解的块状铁素体组织,块状铁素体的存在降低了材料硬度、韧性和疲劳寿命,是造成螺栓断裂的根本原因。
同时提出了预防控制措施。
关键词:连杆螺栓;断裂;铁素体汽车连杆螺栓是连接连杆盖和连杆大头的紧固件,工作时它承受冲击性的周期变化着的拉应力和装配时的预应力,是发动机中一个重要的连接零件。
某型号乘用车在行驶时,连杆螺栓断裂导致汽车发动机失效造成严重事故。
厂方要求分析断裂原因。
该螺栓的设计材料为40Cr 钢,生产工艺为:下料-锻造-退火-机械加工(粗加工)-调质-机械加工(精加工)。
硬度为31~38HRC。
笔者通过理化检验对该螺栓断裂的原因进行了分析。
1 理化检验1.1 化学成分分析在螺栓上取样进行化学成分分析,依据GB/T 4336-2002,使用Foudry-Master Pro直读光谱仪对试样进行化学分析试验,试验温度21℃,湿度52%。
试验结果见表1,可见断裂螺栓的化学成分符合标准GB/T 3077-1999对40Cr钢的要求。
1.2 硬度测试去除螺栓头部镀层按照标准GB/T 230.1-2009方法对螺栓头部进行硬度测试,得到螺栓的硬度值为22~24 HRC远低于设计要求。
1.3 非金属夹杂物评定按照标准GB/T10561-2005的A法,使用评级图评定螺栓的夹杂物级别为:A类0.5级,B 类0级,C类0.5级,D类1.0级[1];螺栓技术要求为A,B,C,D各类夹杂物级别均不超过1.5级,总级别不超过3.5级,由此可见螺栓夹杂物级别符合技术要求。
1.4 金相检验1.4.1 螺纹金相检验将断裂的螺栓沿轴向剖开制成金相试样,用体积分数为4%的硝酸酒精溶液侵蚀后,置于Axio Imager A1m光学显微镜下观察,可见螺纹表面组织:无脱碳现象,如图1所示,即螺纹未脱碳层的最小高E=螺纹高度,螺纹全脱碳层的最大深度G=0,螺栓技术要求为:螺纹未脱碳层的最小高度E≥2/3螺纹高度,螺纹全脱碳层的最大深度G≤0.015mm,由此可见螺纹金相组织符合技术要求。
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I
最 初 进 入 汽缸
排 除 了 因材 质 问题 引起 故 障 的可 能 性 。 检 查 发动 机 舱 时发 现 电池 安 装座 上有 较 多
泥 沙 ;在 保 险 丝 盒 附 近 有 大 量 飞 溅 的泥
的 水 ,在 缸 体 高 温 的作 用 下 很快 形成 水蒸 气 , 使 该 缸 无
打破 。
在 国 外 . 有人 将 发 动 机 汽 缸 进 水 造 成连杆 断裂的现 象称为 “ 锤 ( ae 水 W t r H mme ) 把 燃 油 喷 射 过 多造 成连 杆 断 a r” ; 裂 的现 象 称 为 “ 锤 ( sH mme )。 汽 Ga a r, ' 确实是非常形象。 因喷 油过 多 的 问题 导 致 的连 杆 断裂 。
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进 气 总 管 和 进 气 阻 力 系 数 较 小 、呈 弯 曲 手 指 状 的 进 气 歧 管 。给 空气 的进 入
户 正 确使 用车 辆 。 免 产 生 不 必 要 的维 修 避 费 用 。下 面分 析几 种 典 型 的 原 因 。
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提供便利的条件。 然而 , 果 车 辆在 深 如
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因 此 ,车 辆 在 涉 水 行 驶 时要 格 外 小
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入提供便利条件。 一般 情 况 下 , 当水 被
吸入 进 气 管 时 , 于惯 性 , 将 首 先涌 由 水
法 形 成 可 燃 混
点;拆 开 空 气 滤清 器 , 发现 空 气滤 清 器 上 盖 上有 较 多泥 点 , 空 气 滤 清器 下盖 上 有 且 相 当 多 的 泥 土 。 种迹 象表 明 。 车 曾经 种 该 涉深水行驶。
合气 。 随着进 水量 的增 多 ,
维普资讯
警
广本车系发动机
原因分析
发 动 机 连 杆 断 裂 是 一 种 较 为 常 见 的
■
● 文 /周杰峰 余仁飞
水 会 积 存 在 活塞 顶部 , 燃 烧 室 的 有效 容 使 积 减 小 , 缩 阻力 增 大 , 塞 传 给 连 杆 的 压 活 压 力也 增 大 。 当积 水 量 达 到 一 定 程 度( 如
解 体 发动 机 后 ,观 察 各 缸 缸 套 上 活
塞 环 运动 的最 高 位 置 ( 止 点 ) 上 ,可 以看 出第 一 缸 的 上 止 点 明显 比 其 它缸 低( 图 如 2 示 ) 笔 者 认 为 , 杆 是 弯 曲运 转 一段 所 。 连
故 障现 象 。 引起 发 动 机 连 杆 断 裂 的原 因很 多 , 有 可 能 是 零部 件 本 身 的缺 陷 , 有 既 也 可 能 是外 来 因素 的 影 响 , 有 可 能是 用户 还
到 水 平 的 进 气 总管 末 端 ,然后 再 往 回
流 。 致 位 于 进 气 总 管 末 端 的 第一 缸 进 气 导
该 车 进 气 系 统 由 进气 口、 鸣腔 、 共 空 气 滤 清器 、 气 管 、节 气 门体 、 气歧 管 进 进 等 组成 ( 图 3所 示 ) 水 是 如何 进 入 进 如 。
缸连杆断裂。
认 为 。车 辆 在 水 中 行 驶 时 会使 水 面
发 生 较 大 波 动 ,造成 水 面 高 度相 对 进 气 口时 高 时 低 ,水 面 高 于进 气 口 时 。发动 机 将水 吸
入汽缸。
圈 1被连杆打破的缸体 经 分 析 。连杆 材 质 各 项 指 标 均 正 常 ,
时 间后 才发 生 断 裂 。
致 发动 机 报 废 , 成 较 大 经 济 损 失 。 以 , 造 所 对 发 动 机 连 杆 断 裂 的 原 因进 行 总 结 和 分 析 , 仅 能 够对 汽 车 生 产 厂 家提 高产 品质 不
量 水平 有 积 极 的促 进 作 用 , 而且 能 指 导 用
使 用不 当造 成 。 杆 断 裂 的 发 生往 往 会 导 连
接 近 燃 烧 室 容 积 ) ,压 缩 行 程 实 际 上 变 时
成 了对 水 的压 缩 , 杆 所 承 受 的压 力 急剧 连 增大 , 以至 发 生 弯 曲 变形 直 至 断 裂 , 从 而 打 破 发 动 机 缸体 。 现 代 发 动 机 一 般 采 用 直 径 较 大 的
气 系 统 从 而 进 入 发 动机 的 呢? 笔者
歧 管 最 易 进 水 。 一 方 面 , 数 发 动机 的 另 多
混 合气 是在 喷油器 将 燃 油喷 射到 进气 门附 近 开 始 形 成 的 。 缸 混合 气 的形 成 彼 此 独 各 立。 只要 进 气 系统 还 有 空 ,使 发动 机 运 转 , 导 致 进 水 汽 缸 的 连杆 弯 曲 。最 终 断 裂 。
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程 为 2 9 3 m。 行 驶 过 程 中 。 89k 在 听到 一 声 较 大 的 异 响 后 发 动 机 熄 火 ,不 能 再 次 启 动 。 至 维 修 站 检查 , 现 发动 机 缸 体 破 拖 发 损 ( 图 1 示 ) 进 一 步拆 检 ,发 现 第 如 所 o
一
圈 2第一缸上止点明显偏低