柴油机供油凸轮轴失效分析及对策

摘要

本文针对某型号柴油机供油凸轮轴使用过程中发生的轴颈表面与铜套粘接质量问题进行失效分析,通过开展故障件解剖、金相组织分析、机理分析、现象再现验证、批量生产、整机台架考核等工作,确定了故障原因,提出了改进措施,解决了影响可靠性的问题.该凸轮轴表面出现上述二次淬火非正常组织亮区现象，只有两种可能，一是使用过程润滑不良运转摩擦发热易出现二次淬火现象；二是磨削加工过程加工量大产生二次淬火现象；经过验证分析得出结论，没有加工使用的凸轮轴也发现有亮区现象。可以排除该凸轮轴失效为使用过程发生。初步确认系磨削加工过程中因磨削热产生二次淬火组织得不到及时回火造成，应力集中敏感区，脆性增大，在使用过程力的作用下早期剥落。建议严格控制渗碳、淬火与回火过程，确保无网状碳化物，尽可能使碳化物呈点、粒状弥散分布；精确控制轴颈精磨工序，由现有的普通磨床改为新购的进口磨床；优化精磨工艺参数，合理选择精磨工序的磨削用量，通过减小进给量、增加磨削次数降低磨削热；精磨凸轮型面时将原来的每次进给量0.015mm改为0.01mm，避免磨削裂纹及异常组织产生。