船舶柴油机连杆螺栓断裂故障分析及预防措施
柴油机连杆组件常见故障分析与排除
柴油机连杆组件常见故障分析与排除柴油机连杆组件是柴油机发动机内的重要部件之一，其功能是将活塞的上下往复运动转化为曲轴的旋转运动，并传递到其他部件上。
在柴油机工作过程中，连杆组件可能会出现一些常见故障，本文将对这些故障进行分析并介绍排除方法。
一、连杆轴颈磨损故障连杆轴颈磨损是连杆组件常见的故障之一。
磨损主要由于润滑不良或磨料进入机内引起的。
当连杆轴颈磨损严重时，会导致连杆与曲轴之间的间隙变大，进而影响发动机的工作性能。
排除方法：1. 定期更换机油和机滤，保持润滑系统良好状态，减少磨损的发生；2. 检查空气滤清器，防止磨料进入发动机；3. 定期对连杆轴颈进行测量和检查，及时发现和修复轴颈磨损的部位。
二、连杆连接螺栓断裂故障连杆组件的另一个常见故障是连接螺栓断裂。
螺栓断裂主要由于螺栓材料质量不好、螺栓松动或受力不均匀等原因引起的。
当螺栓断裂时，会导致连杆组件失去固定作用，对发动机带来严重损害。
排除方法：1. 选用质量良好的螺栓材料，并注意正确的安装方法；2. 定期检查螺栓的紧固情况，确保螺栓安全可靠；3. 密封螺栓连接处，以防止松动。
排除方法：1. 避免过载工作，保持发动机工作在正常负荷下；2. 定期检查曲轴和连杆的间隙，及时发现和修复弯曲的连杆。
五、连杆组件松动故障连杆组件的松动是由于螺栓紧固不良、螺栓松动或连接面松动等原因引起的。
连杆组件松动会导致传动间隙变大，进而影响发动机的工作性能。
排除方法：1. 定期检查螺栓紧固情况，确保螺栓连接牢固；2. 定期检查连接面的松动情况，及时修复松动的连接面。
连杆组件的常见故障有连杆轴颈磨损、连接螺栓断裂、连杆轴瓦磨损、连杆弯曲和连杆组件松动等。
对于这些故障，我们可以通过定期检查和维护机油系统、螺栓紧固和连接面的状态来进行排除。
在使用过程中要避免过载工作，保持发动机在正常负荷下工作，以延长连杆组件的使用寿命。
柴油机连杆组件常见故障分析与排除
柴油机连杆组件常见故障分析与排除
柴油机连杆组件是柴油机的重要部件之一，它承担着连接活塞和曲轴的重要功用。
在
柴油机使用过程中，连杆组件可能会出现各种故障，下面将对柴油机连杆组件常见故障进
行分析与排除。
1.连杆密封面磨损
连杆密封面的磨损主要是由于润滑不良或使用时间过长造成的。
当连杆密封面磨损时，会导致连杆与曲轴连接不牢固，影响发动机功率输出。
解决方法是将磨损严重的连杆密封
面进行修磨或更换新的密封面。
2.连杆出现裂纹
连杆在使用过程中，承受着很大的压力和摩擦力，可能会出现裂纹。
连杆的裂纹会导
致强度下降，甚至发生断裂事故。
解决方法是对裂纹连杆进行修复或更换新的连杆。
3.连杆轴瓦磨损
连杆轴瓦在柴油机工作时，承受着很大的压力和磨擦力。
长时间工作后，连杆轴瓦会
出现磨损，磨损严重会导致连杆与曲轴连接不牢固。
解决方法是对磨损严重的轴瓦进行修
复或更换新的轴瓦。
4.连杆轴瓦间隙过大或过小
连杆轴瓦的间隙过大会导致润滑不良，增加摩擦及磨损，造成功率下降；间隙过小会
导致过紧，增加磨损及噪音。
解决方法是根据厂家要求正确调整连杆轴瓦的间隙，同时定
期检查和调整。
5.连杆螺栓松动
连杆螺栓负责连接连杆与曲轴，如果螺栓松动会导致连杆与曲轴连接不牢固，出现异响、震动等故障。
解决方法是定期检查螺栓的紧固情况，必要时进行紧固或更换新的螺
栓。
柴油机连杆组件的故障可能会导致柴油机性能下降甚至无法正常工作。
为了确保柴油
机的正常运行，应定期检查并及时排除连杆组件的故障。
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)。
连杆螺栓断裂的原因
预防措施：
①每次运行12000km进行二级保养时，均应拆卸发动机油底壳，检查发动机轴瓦的使用情况，如果发现个别轴瓦间隙过大，应更换，更换同时也应更换连杆螺栓。平时运行中如果发现发动机运行不平稳，有异响，也应及时停车检查。
②每次维修中应对新更换的连杆螺栓进行检查，应注意螺栓的头部、导向部分、螺纹各部是否有裂纹或凹痕，螺纹的牙齿形状、螺距是否异常，有异常情况应坚决不用。
③装配连杆盖时，应用扭
力扳手，按规定标准扭紧，防止扭力过大、过小。
④选用配套厂生产的连杆螺栓。
柴油机的连杆螺栓是一次性使用的，不允许重复使用。如果重复使用连杆螺栓，由于受力较大，螺栓拉长，极易造成轴瓦由于螺栓紧固力量不足而发生滚瓦烧瓦事故；同时由于紧固力量不足，轴瓦和曲轴轴颈的配合间隙增大，导致机油压力低，造成轴瓦的过度磨损而出现烧瓦事故。柴油机系高强化柴油机，连杆受冲击负荷较大，较普通的柴油机大许多，连杆螺栓重复使用极易导致断裂，打坏发动机气缸体，导致发动机报废。有的单位虽然更换了连杆螺栓，也出现了断裂故障，有个别的发动机在运行中连杆螺栓突然断裂。
③柴油机在运行中出现飞车故障或活塞在气缸内烧死的故障，将连杆螺栓拉断。如果发动机在使用中出现过飞车的故障，应对发动机做一次全面检查，最好更换连杆螺栓；如果在运行中个别气缸出现过较严重的拉缸，在更换气缸活塞组件时也应将连杆螺栓更换。
④材质问题、加工缺陷及热处理工艺问题也会导致连
①装配时扭紧力矩过大，用力不均匀。由于装配中没有严格的配用扭力扳手，具体扭紧力矩又不太了解，认为越紧越好；紧固连杆螺栓用较长的加力杆，扭紧力矩过大，超过了螺栓材料的屈服极限，使连杆螺栓出现屈服变形，使之在冲击载荷的作用下因过度的伸长而断裂。应强调的是，广定要按标准扭紧连杆螺栓，千万不能认为越紧、力量越大越好。
柴油机连杆断裂失效分析
台 ４ ５型 柴 油 机 运 行 约 ４ ０小 时 后 ， ８ ５
机 体 、 套破 损 ， 缸 曲轴 脱 落 。 对 该 柴 油 机 进 行 拆 检 后 发 现 连 杆 及 连 杆 螺 栓 均 断 裂 ， 杆 和 连 连 杆 螺 栓 材 料 均 为 ４ Ｃ 。 可 以 判 定 该 柴 油 ０ｒ
Ａｎ ｌ ｓｓ ｏ ｈｅ Ｆａ ｌ ｒ ｆ Ｄｉｓ ｌＥｎｇ ｎｅ Ｃｏ ｅ ｔｎｇ Ｒｏ ａ ｙ ｉ ｎ ｔ ｉｕ ｅ ｏ ｅ ｅ ｉ ｎｎ ｃ ｉ ｄ
ＹＥ Ｍ ｉ ｇ ｎ
（ ｏｌ ｅ ｆ ａ ｒ ｌ Ｓ ｉ ｃ ｎ ｎ ｉｅｒ ｇ Ｗ ｕ ａ ｉ ｒ ｔ ｆ ｉ ｃ Ｃ ｌ ｇ ｔ ｉ ｓ ｃ ｎ ｅａ ｄＥ ｇｎ ｅｉ ， ｈ ｎＵｎｖ ｓ ｙｏ ｅ ｅ＆ Ｔ ｃ ｎ ｌ ｙ Ｗｕ ａ ３ ０ ０ ｅ ｏ Ｍ ｅ ａ ｅ ｎ ｅｉ ｃ Ｓ ｎ ｅｈ ｏｎ 。 ｈ ｎ４ ０ ７ ｇ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ａｃ ｏ ｄ ｎ ｏｍ ｏ ｒ ｓ ｐ ｃａ ｄ ｍｉｒ ｓｏ ｃａ ｌｓｓｏ ｈ ｒ ｃ ｕ ｅｉ ａ ｅ ｒ ｖ ｄ ｔ ｔ ｓ ｒ ｃ ： ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｃ ｏ ｃ ｌ ｎ ｃ ｏ ｃ ｐｉ ｎａｙ ｉ ｎ ｔ ｅ ｆａ ｔ ｒ ｔｈ ｓｂｅ ｎ ｐ ｏ ｅ ｈ ｏ ａ ｔ ａｌ ｒ ｆｔ ｅ ｃ ｎ ｅ ｔｎ ｏ ｓｈｉｈ—ｃ ｃｅｆ ｔｇ ｅ ｆａ ｔ ｒ ｅ ｕ ｔ ｄ ｆ ｏ ｓ ｒ ｓ ｏ ｃ ｎ ｒ ｔ ｎ． ｈｅ ｆ ｉ ｅｏ ｈ ｎ ｃ ｉ ｇ ｒ ｄｓｉ ｇ ｕ ｏ ｙ ｌ ａ ｉｕ ｒ ｃ ｕ ｅ ｒ ｓ ｌｅ ｒ ｍ ｔｅ ｓｃ ｎ ｅ ｔａ ｉ ｏ Ｔｈ ｆｅ ｔｏ ｅ ｔｔｅ ｔ ｎ ｎ ｔ ｒ ｐ ｒ ｉｓｏ ｎ ｅ ｔｎ ｏ ｓｈａ ｅ ｎ ｄｓ ｕ ｓ ｄ ｔ ｒ ｕ ｈ ｍ ｅａ — ｅ ｅ ｆ ｃ ｆｈ ａ ｒ ａ ｍｅ ｔｏ ｈｅｐ ｏ ｅ ｔｅ ｆｃ ｎ ｃ ｉ ｇ ｒ ｄ ｓｂ ｅ ｉｃ ｓ ｅ ｈ ｏ ｇ ｔｌ ｏ Ｉ ｇ ａ ｈ ｃ ｔｓ ， ｈｅ ｃ ｌｃ ｍ ｐ ｓｔｏ ｎ ｌ ｓｓａ ｄ ｍ ｅ ｈ ｎｉａ ｐ ｏ ｅ ｔｅ ｅ ｅ ｔｎ ｎ ｔ ｏ ｎｅ ｔｎ ｏ ｒ ｐ ｉ ｅ ｔ ｃ ｍｉａ ｏ ｏ ｉｉ ｎ ａ ａｙ ｉ ｎ ｃ ａ ｃ ｌ ｒ ｐ ｒ ｉｓｄ ｔ ｃ ｉ ｇ ｏ ｈｅｃ ｎ ｃ ｉｇ
船用四冲程柴油发电机连杆螺栓的损坏与控制
维普资讯
一
收稿 日期 ：０７— １— ６ ２ ０ ０ ２ 作者简介 ： 张航 （９ ７一） 男 ， 津人 ， １５ ， 天 工程 师 ， Ａ类 轮机 长 ，
（） ２ 螺母 的支撑端面对螺孔 的轴心线的端面跳 动应不 大 于 ０ ０ ｍ ．５ ｍ。 （） ３ 磁力探伤检查 。连杆螺栓应经磁力探伤检
２ 连杆 螺栓 常见 的损 坏 形式
部支承面与杆身及连杆大端支承面与孔中心线的垂
直度等 ； 必 需 的预紧程度 ， 又要避免过紧。
４ 连杆 螺 栓 的检测
对于新换 的螺栓和使用 中的连杆螺栓要仔细检
查、 检测 后 再进行 安 装使 用 ：
视， 绝对不可掉 以轻心。笔者 根据多年在一线船舶 工作的管理经验 ， 从连杆螺栓的材料、 设计与制造 、
精度或提高动载荷等措施。来提高防止断裂和残余 变形的能力。
１２ 应具有足够 的刚度。确保连杆螺栓受载荷后 ． 的弹性变形不超过允许限度。
１３ 应具有一定 的使 用寿命 。应具有足够的疲劳 ． 强度， 减少应 力集 中现 象 ； 高连杆螺栓 的表面质 提 量， 降低应力较高 区域 的表 面粗糙度； 并尽可能地减 小或消除螺栓表面可能发生的初始裂纹等。 １４ 连杆螺栓满足合理的工艺性 ， ． 力求减少被加工 表面的数量 和面积 ， 于加工 和拆装 ， 便 使造型简单 化。除此之外 ， 还应满足经济性 的要求及安全技术 性要求等。 船用柴油机连杆螺栓的技术参数必须满足下列
柴油机连杆组件常见故障分析与排除
柴油机连杆组件常见故障分析与排除柴油机连杆组件是柴油机的重要部件之一，起着连接曲轴和活塞的作用。
由于连杆组件在运转过程中承受着较大的力和压力，因此常常出现故障。
下面将介绍柴油机连杆组件的常见故障分析与排除方法。
1. 连杆螺栓断裂：连杆螺栓是将连杆与曲轴和活塞连接在一起的关键部件。
螺栓断裂可能是由于螺栓材料的不良质量或使用过程中超负荷运转引起的。
对于断裂的螺栓，需要将其更换为质量可靠的螺栓，并进行适当的紧固力。
2. 连杆大头或小头磨损：连杆大头和小头与活塞销和曲轴连接，容易受到摩擦和磨损的影响。
当连杆大头或小头出现磨损时，应及时更换。
在更换时要注意选择合适的尺寸以确保与其他部件的匹配。
3. 连杆轴颈磨损：连杆轴颈是与曲轴连接的部分，由于摩擦和磨损，容易导致连杆轴颈磨损。
磨损过多会导致松动和振动，严重时可能会使连杆折断。
对于磨损严重的连杆轴颈，需要进行修磨或更换。
修磨时要注意保持正确的尺寸和圆度。
4. 连杆大头或小头磨裂：连杆大头或小头在运转过程中由于受到冲击和振动的影响，可能会出现磨裂的情况。
磨裂可能会导致连杆失效，因此需要及时更换。
5. 连杆销磨损：连杆销与连杆大头和活塞销连接，承受着活塞运动带来的冲击和振动。
长时间使用后，连杆销容易磨损。
当连杆销磨损严重时，需要更换为新的连杆销。
在更换连杆销时，要确保与连杆大头和活塞销的匹配度。
6. 连杆轴承磨损：连杆轴承处于曲轴与连杆之间，承受着较大的力和压力。
长时间使用后，连杆轴承会出现磨损。
磨损严重的连杆轴承将影响柴油机的正常工作，因此需要定期检查并更换磨损的连杆轴承。
柴油机连杆组件的故障分析与排除需要对连杆螺栓、连杆大头和小头、连杆轴颈、连杆大头或小头、连杆销和连杆轴承进行检查和维护。
及时发现并解决这些故障，可以保证柴油机的正常运转和延长使用寿命。
柴油发动机连杆组件常见断裂原因及预防措施
柴油发动机连杆组件常见断裂原因及预防措施柴油发动机连杆组件是发动机的核心零部件之一，其在发动机工作中承受着巨大的动力负荷和磨损，因此在连杆设计和制造过程中必须严格按照工艺和标准要求进行，以避免出现断裂现象。
但是在实际使用过程中，由于各种原因，柴油发动机连杆组件可能会出现断裂，给发动机带来严重的危害。
本文将探讨柴油发动机连杆组件常见断裂原因及预防措施。
1. 柴油发动机连杆组件断裂原因1.1 材料问题连杆材质的选择和质量是决定其性能和寿命的重要因素。
如果连杆材料的硬度和强度不够，或者工艺不合适，容易导致连杆疲劳、断裂等问题。
在柴油发动机连杆疲劳寿命方面，铸铁和普通碳素钢往往无法满足工程需求，因此使用高强度钢材和特殊工艺的制造方法，如锻造等。
1.2 连杆设计问题柴油发动机连杆组件设计不准确或制造松懈也会引起其断裂。
例如，在连杆的几何形状、强度分布、横截面等方面，如果设计不当或生产过程中有瘤子等问题，那么连杆的寿命会大大降低，从而导致连杆出现裂纹或其他断裂问题。
1.3 维护问题柴油发动机的维护保养也是导致连杆断裂的原因之一。
如果发动机没有正常维护保养，例如启动系统过于严苛、机油不及时更换、机油油品不合适或使用不当等，都会导致连杆从而引起其断裂。
2. 预防措施以下是预防柴油发动机连杆组件断裂的措施：2.1 严格控制材料质量材料选用和质量保证对于减少连杆断裂起着至关重要的作用。
在设计和制造连杆组件时，需要按照国家有关材料的标准和要求进行，确保材料质量符合标准和规定，以达到最佳的强度和硬度。
2.2 优化连杆设计连杆设计需要借助现代CAD/CAM工具和仿真技术等，来进行全局考虑，增加宏观层次的调整，以提高整个组件的性能。
在设计时应当特别注意连杆的主要应力集中区和连接边缘的强度分布，尽量避免出现强度分布不均或应力过大的缺陷。
2.3 定期维护对柴油发动机的维护保养可以显著改善其性能和寿命。
建议按照生产厂家的要求进行维护，对发动机的开启、关闭、应用机油、启动系统进行相应的调整。
柴油机连杆螺栓断裂的原因
柴油机连杆螺栓断裂的原因
柴油机连杆螺栓断裂的原因可能有以下几点：
1. 连杆螺栓材质问题：螺栓材质不合格或者存在瑕疵，导致螺栓在工作过程中无法承受正常的载荷。
2. 连杆螺栓过紧或者松动：过紧的螺栓会引起过度应力，而过松的螺栓会导致螺栓在工作过程中受到振动和冲击，加速疲劳损伤。
3. 连杆螺栓使用寿命到期：长期使用后，螺栓会受到疲劳和应力的累积，超过其承载极限后容易发生断裂。
4. 连杆设计和制造不合理：连杆与螺栓的配合尺寸不合适、设计不合理、制造质量差等问题都可能导致螺栓断裂。
5. 柴油机运行工况异常：例如过载、高温、频繁启动等工况可能增加连杆螺栓的负荷，使其易于断裂。
为避免连杆螺栓断裂，建议定期检查和维护柴油机，确保螺栓的紧固力合适，材质和制造质量可靠，以及避免异常的工况和负荷。
柴油机连杆组件常见故障分析与排除
柴油机连杆组件常见故障分析与排除
柴油机连杆是链接曲轴与活塞的重要组件，常见故障主要包括连接螺栓断裂、连接螺栓过紧或过松、片剂滚子轴承损坏等。
以下将针对这些常见故障进行分析与排除方法的介绍。
连接螺栓断裂是柴油机连杆组件的一种常见故障。
这主要是由于材料疲劳、应力过大或螺纹损坏等原因导致。
当发生连接螺栓断裂时，需要及时停机检修。
首先，需要检查螺纹是否损坏，如有损坏需要更换螺纹；然后，还需要检查连杆轴瓦是否磨损，如有磨损需要更换轴瓦；最后，要重新安装新的连接螺栓，并根据规定的拧紧力矩进行拧紧。
连接螺栓过紧或过松也是柴油机连杆组件的常见故障之一。
连接螺栓过紧会导致连杆轴瓦过早磨损，连接螺栓过松则容易引起螺栓断裂。
因此，需要合理进行螺栓的拧紧。
排除方法是使用专用的扳手或扳手套筒，并根据制造商提供的扭矩规范进行拧紧。
片剂滚子轴承损坏是另一种常见的连杆组件故障。
片剂滚子轴承损坏主要是由于润滑不足、杂质进入或使用寿命到期等原因导致。
当发生片剂滚子轴承损坏时，首先需要检查润滑系统，确保润滑油的供给充足；然后，需要清洗轴承座和滚子，排除杂质；最后，要更换新的片剂滚子轴承。
总之，柴油机连杆组件的常见故障包括连接螺栓断裂、连接螺栓过紧或过松、片剂滚子轴承损坏等。
在排除故障时，需要根据具体情况采取相应的方法，如更换螺栓、重新拧紧螺栓、清洗润滑系统等。
同时，还需注意定期检查和维护，确保连杆组件的正常运行。
柴油机连杆组件常见故障分析与排除
柴油机连杆组件常见故障分析与排除
柴油机的连杆组件是柴油机内部的重要部件之一，用于连接活塞和曲轴，是发动机正
常工作的重要组成部分。
连杆组件常见的故障包括连杆损坏、连杆配重不当、连杆连接螺
栓过紧、连杆轴承损坏等。
下面我们来分析一下这些故障原因及排除方法。
一、连杆损坏
连杆损坏主要是由于过载或磨损引起的。
若发现连杆有破裂或断裂的情况，建议更换
新的连杆组件。
若是因为金属疲劳引起的裂纹，可以进行修复。
但是对于修复后的连杆，
一定要进行严格的动平衡检验，确保使用过程中不会出现新的问题。
二、连杆配重不当
由于连杆组件的配重不当，会导致发动机运转时的不平衡，严重的会引起发动机振动
过大、噪音增大、甚至造成机件损坏等问题。
检查连杆组件的配重是否符合要求，并将配
重调整到合适的位置上，以确保连杆组件的平衡性。
三、连杆连接螺栓过紧
连杆连接螺栓过紧会影响到连杆轴承的正常工作，增加摩擦力，导致加速磨损，并会
影响连杆的强度。
在拆卸或安装连杆时，一定要注意螺栓的紧固力度，过度紧固会损坏传
动轴承和绞盘。
连杆轴承损坏主要是由于过载或磨损，缺乏润滑等原因引起的。
检查轴承的损坏情况，若需要更换轴承，应注意选择质量可靠的轴承，并注意维护保养，用专业的润滑油润滑，
以免再次出现这一故障。
综上所述，保养和维护连杆组件在柴油机的运转中尤为重要，以防止出现故障。
在需
要更换连杆组件、调整连杆配重、拆卸或安装连杆时，一定要仔细检查，并确保所有环节
操作正确，以确保连杆组件的正常工作。
柴油机连杆组件常见故障分析与排除
柴油机连杆组件常见故障分析与排除柴油机是一种常见的内燃机，其连杆组件是发动机中重要的部件之一。
连杆组件的故障会直接影响柴油机的工作性能，甚至导致发动机的严重损坏。
及时发现并排除连杆组件的故障，对于保证柴油机的正常运行至关重要。
一、连杆组件的构成连杆组件是由连杆、活动轴瓦、连接螺栓等部件组成。
连杆作为发动机内部的重要零部件，与曲轴、活塞及活塞销共同构成了发动机缸体内的活塞机构。
二、连杆组件的常见故障1. 连杆断裂：柴油机连杆由于承受着活塞的往复运动以及高速旋转的曲轴的作用，容易发生疲劳断裂。
导致这种故障的原因可能有材料质量、制造工艺、使用条件等多方面因素。
一旦发现连杆出现裂纹或者破损，必须及时更换，否则将会导致发动机的严重损坏。
2. 活动轴瓦磨损：活动轴瓦是连杆组件中的重要部件，其工作状态直接影响着发动机的正常运转。
由于活动轴瓦长时间高速摩擦，容易出现磨损现象。
如果发现活动轴瓦出现磨损，应及时更换或修磨，以免影响发动机的使用寿命。
3. 连接螺栓松动：连接螺栓是将连杆与曲轴连接的部件，其松动会导致连杆与曲轴之间的间隙增大，加剧连杆组件的磨损，严重时还可能导致连杆断裂。
在柴油机使用过程中，定期检查连接螺栓的紧固情况，确保其处于良好的工作状态。
三、故障排除与预防措施1. 定期检查连杆组件：对柴油机的连杆组件要进行定期检查，防止因为磨损导致的故障。
特别是活动轴瓦，其磨损程度应该定期进行测量和评估，确保其在规定的工作寿命内。
2. 合理操作柴油机：在启动柴油机前，应该确保机油和润滑油处于正常的工作状态，避免因为润滑不良导致连杆组件的磨损。
3. 注意机油及润滑油的选择：选择质量好的机油和润滑油对于减缓连杆组件的磨损是至关重要的。
要根据制造商的要求选择适合的机油和润滑油，并按照使用要求定期更换。
4. 避免低速长时间运转：柴油机在低速和空载状态下长时间运转，容易导致发动机内部零件的磨损增加。
避免低速长时间运转对于减少连杆组件的磨损是非常重要的。
柴油机连杆螺栓断裂的原因、检查及上紧注意事项
柴油机连杆螺栓断裂的原因、检查及上紧注意事项1. 连杆螺栓材质不合适，强度不足造成断裂。
2. 连杆螺栓松动会引起断裂。
3. 连杆螺栓过紧会造成断裂。
4. 连杆螺栓安装不正确，导致应力不均衡，从而断裂。
5. 连杆螺栓出现缺陷或裂纹，也会导致断裂。
6. 油润滑不良会导致连杆螺栓断裂。
7. 连杆螺栓的工作环境温度过高或过低，都会增加断裂的风险。
8. 连杆螺栓的紧固力度不均衡会导致断裂。
9. 连杆螺栓的使用寿命超过了设计要求，也会引发断裂。
10. 连杆螺栓过度疲劳，也会导致断裂。
11. 不适当的振动会导致连杆螺栓断裂。
12. 连杆螺栓的松紧程度不匹配会导致断裂。
13. 连杆螺栓的制造质量问题会导致断裂。
14. 连杆螺栓的表面处理不当会增加断裂的风险。
15. 连杆螺栓的拧紧力矩不当会导致断裂。
16. 连杆螺栓过度变形会导致断裂。
17. 连杆螺栓受到外力冲击会导致断裂。
18. 连杆螺栓的老化和腐蚀会增加断裂的可能性。
19. 连杆螺栓的设计缺陷会导致断裂。
20. 连杆螺栓的槽孔不正常会导致断裂。
21. 连杆螺栓的使用过程中，过度超负荷会增加断裂的风险。
22. 辅助零部件（如螺母、垫圈等）的使用不当会造成连杆螺栓断裂。
23. 连杆螺栓的锈蚀会导致断裂。
24. 连杆螺栓的紧固扭力不均匀会导致断裂。
25. 连杆螺栓的锥度不正确会增加断裂的风险。
26. 连杆螺栓上存在悬浮颗粒物，会增加断裂的可能性。
27. 连杆螺栓的螺纹磨损会导致断裂。
28. 连杆螺栓在使用过程中发生过热会增加断裂的风险。
29. 连杆螺栓在安装过程中受到强力冲击会导致断裂。
30. 连杆螺栓在低温环境下工作会增加断裂的可能性。
31. 连杆螺栓的未经过适当的热处理也会导致断裂。
32. 连杆螺栓表面涂层不均匀会增加断裂的风险。
33. 连杆螺栓的安装不规范会导致断裂。
34. 连杆螺栓的设计尺寸不合适会增加断裂的可能性。
35. 连杆螺栓在使用过程中受到频繁的振动会导致断裂。
柴油机连杆断裂故障分析
１ 故 障 发 生经 过 及 检 查 情 况
２ ０ １ ５年 某 日 １ ４ ：１ ５，３ ＃ 柴油机加 速 至２ ０ ０ ０ （ ｒ・ｒ ａｉ ｎ ） ，柴 油 机 监 控 面 板 显 示 运 行 参 数 均 正常。
口，并且 存在 严重磨 损 过热 的痕迹 ；
（ ３ ）Ｂ ８缸 连杆 轴 瓦 严 重烧 损 、变形 ，减 薄 至
℃ ，滑油压力不小于 ０ ． ４ ５ Ｍ Ｐ ａ ） ，其余参数正常。
（ ７ ）Ｂ ８缸 缸套 内壁 整 体 网纹 清 晰 ，缸套 下 部
・
５ ２・
柴 油 机
第３ ８卷第 ６期
局部 破 损 、碰 伤 ，下部 内表 面 出现 一道 明显 的环 向 拉痕 ； （ ８ ）机体 Ｂ ８缸 位 置 有 撞 击 痕 迹 ，主 油 道 破
现象 ；
１ ４： ２ ３ ，驾驶室监控面板及机旁操作面板 同时 “ 冷却 水 温 度 高 ” 报 警 。此 时 ，冷 却 水 温 度 ８ ８ ． ６
ｅ ｃ，滑油 温度 ９ ５ ｃ ｃ，滑油压 力 ０ ． ４ ９ ＭＰ ａ（ 标准 值 为冷 却水 温 度 不 大 于 ８ ７℃ ，滑 油 温 度 不 大 于 １ ０ ５
Ｏ 引 言
某型 柴油 机在 ２ ０ １ ３年 前 的 两 年 间两 次 发生 连
杆断 裂 。经现 场勘验 以及 连杆 断裂 件和缸 套 破损件
根据 操 作 指 令 ３ ＃柴 油 机 转 速 降 至 １ ８ ５ ０（ ｒ・ ｍ ｉ ｎ 。 。 ）（ 实 际记 录值为 １ ８ ３ ４（ ｒ ・ ａ ｒ ｉ ｎ ） ） 。２ ｍ ｉ ｎ 后 ，柴油机 冷 却水温 度 降 至 ８ １ ． ２℃ ，滑 油 温 度 降
柴油机连杆组件常见故障分析与排除
柴油机连杆组件常见故障分析与排除柴油机连杆是发动机的关键部件之一，它连接曲轴和活塞，在汽缸内往复运动，将燃烧产生的能量传递给曲轴，从而驱动发动机工作。
在某些情况下，柴油机连杆可能会出现故障，导致机械损坏或发动机失效。
本文将就柴油机连杆常见的故障进行分析，并介绍相应的排除方法。
1. 连杆挠度过大当柴油机连杆挠度过大时，会导致活塞与汽缸的配合间隙增大，进而造成燃气泄漏、动力下降等问题。
连杆挠度过大的原因主要有以下几点：(1) 曲轴颈磨损、变形柴油机连杆与曲轴连接时，需要保持一定的握合间隙。
如果曲轴颈磨损、变形，握合间隙过大，会导致连杆挠度过大。
(2) 连杆轴承磨损连杆轴承在长时间使用后，会因磨损而增加间隙，从而导致连杆挠度过大。
(3) 连杆强度不足连杆材料的强度不足时，容易发生挠度过大的问题。
排除方法：对于连杆挠度过大的情况，应首先检查曲轴颈是否磨损、变形，并根据实际情况进行修复或更换。
还需要检查连杆轴承情况，如有磨损，应及时更换。
如果发现连杆强度不足，应考虑更换更高强度的连杆。
2. 连杆轴承磨损连杆轴承磨损是柴油机连杆常见的故障之一。
连杆轴承磨损主要有以下几种类型：(1) 烧蚀磨损柴油机连杆长时间高速运转时，由于燃烧产生的热量会使连杆轴承温度升高，若冷却不良或机油供应不足，会导致连杆轴承出现烧蚀磨损。
(2) 磁性磨损连杆轴承磁性磨损与机油中的磁性颗粒有关，这些颗粒会吸附在轴承表面，磨损轴承。
(3) 粘着磨损在柴油机运转过程中，由于燃烧产生的高温和高压力会使机油的粘度降低，从而失去润滑功能。
当连杆轴承失去润滑时，会发生粘着磨损。
排除方法：连杆轴承磨损时，应及时更换新的连杆轴承，并加强机油的冷却和供应，避免连杆过热。
对于磁性磨损和粘着磨损，可以采用定期更换机油、清洗连杆轴承的方式进行排除。
3. 连杆螺栓断裂柴油机连杆螺栓承受着巨大的力和压力，在高速运转过程中，如果螺栓材料质量不过关或者使用时间过长，容易发生断裂的情况。
怎样预防连杆螺栓折断事故
怎样预防连杆螺栓折断事故概述连杆螺栓在机械设备中扮演着重要角色，它连接了连杆和曲轴，承受着很大的力量。
然而，连杆螺栓折断事故时有发生，不仅对设备造成严重损坏，还可能导致人员伤亡。
因此，预防连杆螺栓折断事故至关重要。
本文将介绍一些预防连杆螺栓折断事故的有效方法和措施。
1. 材料选择连杆螺栓的材料选择对于预防折断事故至关重要。
应选择高强度、耐疲劳的材料，如合金钢或不锈钢。
同时，应保证材料没有缺陷或裂纹，以免在使用过程中导致螺栓折断。
2. 适当的预紧力适当的预紧力是预防螺栓折断的关键。
过低的预紧力会导致松动，从而产生振动和冲击载荷，增加螺栓断裂的风险。
过高的预紧力会导致螺栓过度变形，使其易于疲劳破坏。
因此，在安装和维护中应严格控制预紧力，遵循设备制造商的规定。
3. 定期检查和维护定期检查和维护设备是预防连杆螺栓折断事故的重要措施之一。
通过定期维护，可以检查螺栓的紧固情况和松动程度、螺纹磨损情况等，及时发现并解决问题。
另外，还应注意检查相关零部件的磨损和疲劳状况，及时更换损坏的部件。
4. 合理的应力分配合理的应力分配也是预防连杆螺栓折断事故的重要因素。
当机械设备运行时，应确保各个螺栓承受的载荷均匀分布，避免某个螺栓承受过大的力量。
如果发现螺栓承受过大的力量，应及时进行调整和改进，以平衡载荷分布。
5. 正确的安装方法正确的安装方法是预防连杆螺栓折断事故的关键。
在安装螺栓时，应采取以下措施：•使用正确的工具和设备进行安装，并确保其可靠性和准确性；•在安装前清洁和润滑螺纹，避免由于摩擦而导致过度预紧或松动；•采用交叉对称的顺序进行螺栓的拧紧，以确保力量均匀分配；•确保螺栓的长度和直径与设备要求相匹配。
6. 做好记录和追溯在使用连杆螺栓的过程中，应做好记录和追溯，记录螺栓的安装日期、维护情况、紧固力状况等。
这样可以及时了解螺栓的使用情况，并在必要时进行调整和更换。
记录和追溯还可以为事故发生时的调查提供重要依据。
船舶柴油机高强度螺栓折断原因及维修措施
船舶柴油机高强度螺栓折断原因及维修措施船舶柴油机的螺栓是指船舶动力装置中承受动载荷的联接螺栓，这些螺栓既要保证机件的连接强度，又要承受动载荷的作用．受力复杂，除受拉力外，还承受惯性力、冲击力和振动等周期性作用．重要螺栓主要有：汽缸盖螺栓、组合式活塞的连接螺栓、连杆螺栓、主轴承螺栓和贯穿螺栓等．船舶柴油机的螺栓都是高强度的较大尺寸的螺栓，所以船舶柴油机高强度螺栓折断后的维修方法，有别于一般的使用场合下的螺栓，船舶柴油机的被螺纹连接的零件如连杆体与连杆盖、汽缸体与汽缸盖等都是重要的船舶柴油机零件，往往在螺栓折断维修的同时不能损坏这些重要的被连接件．1 高强度螺栓折断原因高强度螺栓折断方式主要有疲劳断裂和过载断裂，疲劳断裂的表面往往比较光滑，而过载断裂的断面则比较粗糙．螺栓断裂的原因主要有：1)螺栓设计或加工缺陷．在实际工作中，如果螺栓在设计或制造过程导致的缺陷，比如材料选择不当、热处理表面硬度不足、螺栓与螺孔的配合精度过低、螺纹表面粗糙度过大等，容易引起螺栓的疲劳折断．2)装配工艺．船舶柴油机的螺栓在装配前内、外螺纹表面不清洁，装配过程中螺纹初始啮合不好，维修人员不按规范操作，用力过大，螺栓材质不符合要求或受到了腐蚀等原因都会引起螺纹断裂．3)工作环境温度和腐蚀性介质．船舶柴油机的工作环境大都长期在高温下运行，承担着极大的动载荷．在从低温到高温，又从高温到低温的过程中，必然会在不同阶段产生不同量、不同类型的变形，特别是在高温下经过长期的运行后再冷却，其变形将是不均匀且不规则的．这个变形对于紧密配合的螺纹来说，产生的影响非常大．虽然在设计时要考虑这方面的因素，但由于现场环境情况复杂，以及装配工艺等方面的影响，高温螺栓咬死的几率相对较大．环境湿度、海洋环境盐度和大气等对螺栓的影响也较明显，螺栓长期在此环境中使用和保养不当，必然造成螺栓锈蚀，加大了螺纹副间的摩擦力，造成螺栓变形、锈死，甚至折断，而断裂的螺栓往往不易取出．2 避免断螺栓的方法1)改善加工工艺．加工螺纹时，要避免在螺纹终端退刀处产生不完全螺纹，防止在该处产生应力集中，致使螺纹牙疲劳破坏．2)提高加工质量．加工螺纹时，应尽量提高螺纹牙的表面质量，降低其表面粗糙度值(Ra≤1．6m)．可用精度高尤其是加工螺纹时适应性强、灵活性好的数控车床来加工．3)合理选择螺栓材料．对螺栓材料要求有足够的强度和疲劳强度，适当的硬度；良好的塑性和韧性，良好的切削加工性能；高的淬透性和低的缺口敏感性．高温工作的螺栓应具有耐热性，在腐蚀性介质中工作的螺栓应具有高的耐腐蚀性．4)合理选择的热处理工艺．螺栓的常用材料有40Cr、35CrMo、40CrNi、40和45，调质处理后，合金钢硬度达28～32HRC，中碳钢硬度达26—31HRC．大型低速柴油机的贯穿螺栓和连杆螺栓等允许用正火处理代替调质处理⋯．5)装配和维护过程中适当地润滑．对螺栓的螺纹部位进行适当的均匀的润滑是极为重要的，选择合适的润滑剂、润滑方式、防咬剂不仅对装配质量起着重要的作用，而且便于今后的拆解，还可以起到防锈的作用．6)借助专用工具装配．装配时要求使用定力矩扳手或测力矩扳手来控制拧紧力矩，从而保证拧紧力足够，且避免螺栓拧紧过程中出现过载折断．3 断螺栓的维修方法在维修折断螺栓时，如果从外表观察到螺栓连接件有锈蚀时，最好先用除锈剂和钢丝刷来浸洗和除锈，然后再用以下方法取断头螺栓．1)简易机械维修法．如果螺栓断头伸出连接件尚长时．①可以用大力矩钳夹紧断头螺栓直接拧取；②利用自锁螺母法．将2只与螺栓螺纹相同的螺母拧到螺栓上并压紧，然后用扳手拧该2只螺母中的下螺母，利用上螺母的自锁原理逐渐将螺栓拧出．③锉方头法．用锉刀将断头螺栓的上端锉出2条平行边或一个方头，然后用活动扳手将螺栓拧出．④焊螺母法．在原来的断头螺栓上焊上1只螺母，待其冷却后用扳手通过拧螺母将螺栓拧出．⑤焊弯角法．焊接一弯角螺杆或钢棍，角度为80。
船用柴油机地脚螺丝断裂原因分析与对策
船用柴油机地脚螺丝断裂原因分析与对策在現代建造的船舶中，柴油机是已经完全取代了蒸汽机。
船用柴油机是民用船舶、中小型舰艇和常规潜艇的主要动力装置。
柴油机的热效率高，经济性好、容易起动、对各种各样的船舶适应性高。
在船舶运行中，船用柴油机会由于舱底（含基座）的刚性差，而引起柴油机主机振动导致疲劳载荷，发生地脚螺栓断裂现象。
地脚螺栓断裂会引起船舶主机不能正常启动甚至会引发重大事故。
因此对于船用柴油机地脚螺丝断裂的分析对船舶正常运行有着重大意义。
本文通过对船用柴油机地脚螺丝断裂的原因进行分析，并提出解决措施，对船舶运行的安全稳定性有着重要作用。
标签：柴油机；地脚螺丝断裂；原因分析；对策1 引言船舶工业在我国经济发展中占据着重要的位置。
柴油机作为船舶的重要动力装置，柴油机运行的安全稳定性影响着船舶的使用寿命、使用可靠性和船舶工业的经济发展。
船用柴油机按着在船舶中的作用分为主机和辅机，主机是作为船舶的主要推进动力，辅机是用来带动发电机、空气压缩机等。
船用柴油机主机的机座是通过利用调整垫片将连接螺栓固定在船体基座上。
当柴油机在工作时，会受到各方面的外力影响，使柴油机机架-垫片-基座的结构刚性以及组成的刚性系统对柴油机的正常运转有重要作用。
柴油机的正常运转要求舱底的坚固性和稳定性要高，要求能保证机器或设备在各种航行条件下都能安全可靠的运行。
2 地脚螺丝断裂原因分析2.1 断裂的部位和性质船舶运行中，船用柴油机会由于舱底（含基座）的刚性差，而引起柴油机主机振动导致疲劳载荷，发生地脚螺栓断裂现象。
地脚螺栓断裂会引起船舶主机不能正常启动甚至会引发重大事故。
船用柴油机的地脚螺丝断裂都是发生在螺母下面，位于第一道螺纹的根部。
断裂的性质时疲劳断裂。
因为该位置受到的应力是最大的。
一般地脚螺丝断裂是由于受到多变的拉力、剪力和弯曲力的作用而发生疲劳断裂。
环氧树脂垫块的蠕变、浇注工艺不当等也加重了这种振动。
2.2 疲劳引起的断裂柴油机地脚螺丝断裂的主要原因是基座-舱底的刚性系统较差，从而导致柴油主机发生较大的垂向振动，振动会引起疲劳载荷会加快地脚螺丝断裂的现象发生。
严防柴油机连杆螺栓折断（二）
严防柴油机连杆螺栓折断（二）
一、中当连杆螺栓松退或被拉长时，会发出较大的敲击声和振动，在
完全松脱、断裂之前，应立即停车，以免发生更大事故。
二、连杆螺栓是用优质合金钢经调质处理和精密加工制成，有较高的
强度和抗冲击韧性，不可用一般普通螺栓或劣质零件代替。
如果螺栓材质、热处理、加工精度不符合技术要求，会导致机械强度不够而发生变形断裂
事故。
三、为预防连杆螺栓或螺母在工作中松动，应采用崭新的开口销、铁
丝或锁片等防松装置锁紧；如果螺母上的槽口与螺栓上的孔未对正，原则
上只能往里旋至对准；用过的开口销、铁丝或锁片不得再用。
四、装配前应仔细检查，当发现螺栓上有划伤、滑扣、裂口、凹痕、
缩颈或裂纹（浸油法检查或磁力探伤检查），螺栓、螺母配合松弛，螺栓
不能与螺栓孔紧密配合，或利用测量工具检查螺栓长度比新的标准螺栓长
度长2%的，都应予以更换。
五、检查连杆轴承与连杆轴颈的配合间隙，如果间隙过大，易导致连
杆螺栓的断裂事故。
此时应更换新的连杆轴承或加大轴承，进行选配或刮配。
六、在打螺栓时，如果发现同一连杆上某一螺栓扭矩超过规定值过多时，应将该连杆上的两只连杆螺栓全部拧松后重新分次交替拧紧，并使两
只螺栓松紧一致。
不允许仅仅松退拧得过紧的那只螺栓，否则螺栓会产生
附加力，易疲劳断裂。
七、在拧紧连杆螺栓过程中，应设法转动曲轴，检查其转动是否自如，如果螺栓拧紧后发现曲轴转动困难应查找原因，切不可将连杆螺栓拧松来
转动曲轴。
船用柴油机连杆螺栓断裂分析
船用柴油机连杆螺栓断裂分析发布时间：2022-11-13T07:07:21.541Z 来源：《科学与技术》2022年7月第14期作者：车全伟[导读] 通过宏观检验、断口分析、光谱分析、金相检验、硬度测试等方法车全伟大连中远海运川崎船舶工程有限公司，辽宁大连 116052摘要：通过宏观检验、断口分析、光谱分析、金相检验、硬度测试等方法，对螺栓断裂的原因进行了分析。
认为大颗粒硫化物夹杂及其富集破坏了基体连续性，发生了脆性断裂，并提出了改进建议，可供以后类似连杆螺栓的使用和检修参考。
关键词：18Cr2Ni4WA连杆螺栓失效分析非金属夹杂物Fracture Analysis Connecting Rod Bolt for Marine Diesel EnginesChe Quan-wei(Dalian COSCO KHI Ship Engineering CO.,LTD, Dalian Liaoning 116052)Abstract：By means of macroscopic examination, fracture analysis, spectral analysis, metallographic examination, hardness testing and so on, the fracture reason of the bolt was analyzed. The results show that the fracture was mainly caused by no-metallic inclusion，suggestions for improvement were put forward，which can be used for reference for the subsequent use and maintenance of similar connecting rod bolts。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第24卷第4期2016年12月
广州航海学院学报
JOURNAL OF GUANGZHOU MARITIME INSTITUTE
Vol．24 No．4Dec．2016
收稿日期:2016-03-06
基金项目:江苏省航海学会项目(2015B09)
作者简介:彭 陈(1983 ),男,工硕士,讲师,主要研究方向为轮机工程㊁船舶与海洋工程.
船舶柴油机连杆螺栓断裂故障分析及预防措施
彭 陈
(江苏海事职业技术学院航海学院,江苏南京211100)
摘 要:船舶柴油机在运转时发生连杆断裂将会导致严重后果,根据HYUNDAI-MAN B&W 6S70MC 型柴油机连杆断裂事故,分析故障产生原因,并对此类故障的发生提出可行性对策与预防措施,确保柴油机的安全性能.
关键词:柴油机;连杆螺栓;断裂;对策中图分类号:TK423文献标志码:A 文章编号:1009-8526(2016)04-0014-02船舶柴油机连杆螺栓是连接杆体与连杆端盖的一种特殊螺栓,螺栓承受载荷大,受力情况复杂,连杆螺栓发生断裂将会引起严重的事故,轻则打坏缸盖㊁缸套㊁连杆变形,严重会导致曲轴断裂,机器损坏.据统计在柴油机机损事故中,连杆螺栓断裂引起的比例高达50%以上,因此笔者结合工作实际分析杆螺栓断裂的原因,提出一些预防措施.
1 故障现象
韩国现代船厂2007年造18万t 级散装船,主机型号为HYUNDAI-MAN B&W 6S70MC,在任职期间内,该轮发生螺栓断裂事故,HYUNDAI-MAN B&W 6S70MC 型柴油机的连杆大端结构如图1所示,连杆大端为斜切口㊁齿形结合,薄壁轴瓦
.
图1 连杆大端结构图
2 故障原因分析
1)连杆螺栓根部应力集中以及尺侧出现缝隙.从断裂的螺栓分析,断裂处基本都是在螺纹的根部,连杆
螺栓㊁螺孔及其配合是发生断裂的主要原因.船舶柴油机连杆螺栓是固定在连杆大端的螺纹上,每次柴油机连杆螺栓更换,但是螺孔的螺纹却是不变的,柴油机长时间的运转之后,连杆螺栓与螺纹之间会发生一定的磨损,这样就会造成连杆螺栓与螺孔的螺纹不是很匹配.船舶柴油机连杆螺栓的根部比较容易发生应力集中,而且螺纹的根部恰恰位于连杆大端轴承齿形接触的分界面上,所以连杆螺栓的根部比较容易发生断裂.柴油机长时间运转之后,连杆大端轴承上下齿形接触面侧面磨损,出现尺侧间隙,轴承从动,连杆大端螺栓承受横向弯曲应力与剪应力,导致连杆螺栓松动,螺栓在周期性冲击力作用下产生疲劳破坏而断裂.
2)连杆螺栓预紧力不正确.在柴油机连杆螺栓装配过程中,连杆螺栓预紧力过大或者过小,导致事故发生.如果预紧力过大,会超过连杆螺栓的屈服极限,造成连杆螺栓的变形,柴油机运转之后,产生很大的爆发力,连杆螺栓处在应力交变得环境下,裂纹会逐渐扩展,最后会发生断裂.如果预紧力过小,柴油机运转之后,在往复惯性力的作用下,连杆接合面会长生间隙,螺栓会受到很大的惯性冲击力,导致连杆螺栓断裂.
3)连杆盖安装错误.安装时要将做过同一标记的连杆大端与连杆螺栓紧固,装配错误会导致连杆大端接合面配合松动,进而柴油机在运转过程中连杆盖松动会导致连杆螺栓断裂.
4)飞车或活塞在气缸内烧死.柴油机运转过程中,如果出现 飞车 故障或者活塞在气缸内发生拉缸故障,会使连杆螺栓承受负荷过大而发生断裂.
万方数据
第4期彭陈:船舶柴油机连杆螺栓断裂故障分析及预防措施15
5)连杆螺栓质量不过关.连杆螺栓在工艺和材质上要求很高,一般是合金钢和优质低碳钢,不能用一般螺栓材料和劣质材料.一般螺栓的材质在加工工艺与热处理等方面不能完全达到技术规范.有些螺栓质量不过关,连杆螺栓还没有达到承受载荷下就发生变形而断裂.
6)安装时工作不细心.由于工作不细心,连杆螺栓有划伤㊁裂口,螺栓与螺母配合松动,就进行装配会造成连杆螺栓的断裂.
3 连杆螺栓断裂的预防措施
1)装配前仔细检查.为防止连杆螺栓断裂事故发生,连杆螺栓安装前必须认真检查,不符合要求及时换新,一般修复难度比较大㊁费用高,周期也较长.如果换新,检查零件有无缺陷,用手锤敲打螺栓,听听声音,查看有无疲劳强度与缺陷,尤其是螺栓头部㊁螺纹与螺纹根部.
螺帽装复不能过松否则螺纹会发生磨损,螺帽以及螺栓头部与轴承的接触面要完好;螺栓与螺栓孔的配合间隙要合适;上紧螺帽插入开口时,应检查开口销是否与螺帽表面接触.
检查连杆螺栓的伸长量,参考技术要求,如不符合要求,要及时换新,同时中型以下四冲程柴油机连杆螺栓的使用时间为15000~20000h,如果超过使用寿命,即使表面无异状也要换新.
2)按照规定的预紧力和正确的方法装配.如果柴油机在运转过程中发生螺栓断裂,将发生机毁的重大事故,因此必须按照说明书的要求上紧,如安装预紧力的大小㊁预紧方法㊁预紧次序等.上紧连杆螺栓时要按照拆卸时的标记装复,不能装错;装复时垫片与轴承表面要清洁,接触良好;螺栓上紧要用扭力扳手,两边螺栓均匀交替上紧,不能单边紧固;预紧力不能过大,否则会致使螺栓疲劳. 3)采取螺栓防松措施.正确的固紧与锁紧是避免发生断裂的有效措施.拧紧后的螺栓要有防松措施,科学的防松措施是依赖螺纹的自锁能力,因此在高速柴油机上采用细牙螺纹,减小导程角,使导程角远小于摩擦角,对螺纹部分镀铜,以增加螺纹间的贴合度及摩擦系数,提高防松效果.目前在一些新产品中不采取任何防松措施,而是靠提高细牙螺纹的精度,确保预紧力来达到防松目的.
4)经常检查柴油机日常工作状况.柴油机运转过程中,如果发现异常情况,及时停车检查.当螺杆出现松动或者被拉长,会出现较大的敲击声,立即停车,检查轴瓦,如果轴瓦间隙过大,更换连杆轴承或者加大轴瓦.定期检查连杆螺栓的紧固情况,查明原因,检查螺栓损坏情况,使用扭矩扳手按照规定上紧.
4 结束语
通过对HYUNDAI-MAN B&W6S70MC型柴油机连杆螺栓断裂事故分析,笔者认为造成连杆螺栓断裂原因包括预紧力不均㊁螺纹表面不清洁㊁螺纹配合过松或过紧㊁柴油机发生拉缸或者咬缸事故等,连杆断裂极易引起捣缸和烧瓦,为防止此类事故发生,在操作以及装配过程中必须严格按照技术规范,确保柴油机安全.
参考文献:
[1] 周卫杰.船舶柴油机结构与维修[M].上海:上海浦江教育出
版社,2015.
[2] 宿靖波.轮机管理[M].大连:大连海事大学出版社,2006.
[3] 徐筱欣.船舶动力装置[M].上海:上海交通大学出版社,2007.
[4] 史晓敏.船机设备维修技术[M].北京:北京大学出版社,2008.
[5] 李新德.连杆螺栓断裂原因探讨及对策[J].内燃机,2008(2):
49-50.
[6] 刘海明.某型副机连杆大端轴承频繁损坏的原因分析[J].航
海技术,2005(2):63-64.
[7] 郑士君.DAIHASU型柴油机连杆螺栓断裂机损事故分析与改
进措施[J].内燃机,1998(3):35-38.
[8] 钱耀南.船舶柴油机[M].大连:大连海事大学出版社,2000.
Fault Analysis and Preventive Measures of Connecting
Rod Bolt of Marine Diesel Engine
PENG Chen
(Jiangsu Maritime Institute,Nanjing Jiangsu211170)
Abstract:marine diesel engine in operation occurred connecting rod fracture will lead to serious consequences, according to HYUNDAI-MAN B&W6S70MC type diesel engine connecting rod fracture accident,failure analysis causes,and of such failures occur put forward feasible countermeasures and preventive measures,to ensure the safety performance of the diesel engine.
Key words:diesel engine;Connecting rod bolt;crack;countermeasure
万方数据。