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扭转疲劳试验机测试曲轴断裂分析

时间：2022/9/26阅读：94
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　　扭转疲劳试验机可以测试曲轴的扭转疲劳、扭断强度、扭矩寿命、抗扭强度、扭转刚度、扭断变形、扭转刚度等力学性能分析。
 
　　发动机曲轴扭转疲劳试验过程中出现非正常疲劳裂纹，裂纹未从应力比较集中的油孔处起源，造成曲轴扭转疲劳强度达不到设计要求。造成曲轴非正常扭转断裂的原因是油孔内壁存在加工沟槽，通过钻完油孔口采用旋转打磨，提高了曲轴的扭转疲劳强度。
 
　　曲轴是发动机的核心部件之一，作为动力输出的主要载体，工作中承受着复杂的弯曲和扭转载荷。曲轴的疲劳断裂有80%是弯曲疲劳断裂，扭转疲劳断裂的比例不到20%。然而，随着汽车和发动机行业的发展，大马力增压机型不断应用，作用在曲轴上的激振力和扭转载荷越来越大，曲轴扭转失效增多。
 
　　试验曲轴为合金钢模锻，表面感应淬火。一般情况下，曲轴轴颈上可视为缺口成为扭转疲劳断裂的裂纹源。
 
　　从断裂曲轴法兰端取拉伸试样和硬度试样，根据GBT228金属材料室温拉伸试验方法，进行拉伸试验，根据GBT231.1金属布氏硬度试验第一部分：试验方法进行硬度检验，测试结果满足：

抗拉强度

屈服强度

延伸率

端面收缩率

硬度值

检验结果

881

/

11

14.4

244

技术要求

≥689

/

/

/

207-277
 
　　曲轴钻油孔时在内壁造成的沟槽成为比油孔口更容易导致应力集中的缺陷，在曲轴工作或扭转疲劳试验的交变扭转应力作用下很容易产生疲劳裂纹。
 
曲轴扭转疲劳试验机 主机

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