一种汽车发动机曲轴探伤磁痕产生原因的分析方法与流程

专利2025-05-25  27


本发明涉及黑色金属金相组织检测,具体涉及一种汽车发动机曲轴探伤磁痕产生原因的分析方法。


背景技术:

1、在发动机中,曲轴是承受冲击载荷、传递动力的重要零件。在发动机的五大件中,曲轴是最难以保证产品质量的。因此,实际生产中对曲轴的材质、毛坯加工技术、热处理、表面强化以及动平衡等要求都十分严格。如果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。无论调质钢曲轴还是非调质钢曲轴,曲轴毛坯在加工成成品的过程中,都要经历探伤工序,其中曲轴连杆轴颈处探伤磁痕显示超标是曲轴报废的主要原因之一,在曲轴锻造和机加工行业分析曲轴探伤磁痕问题时,常用方法是在磁痕显示处横向剖切制取金相试样,金相试样的观察面与磁痕显示垂直,如附图1所示,在金相显微镜下获得的金相试样观察面的金相图片。结合探伤磁痕显示的和金相试样观察面的检测结果,可以初步判断产生本次曲轴探伤磁痕显示的原因是探伤处曲轴连杆颈表面存在裂纹,但是裂纹在曲轴连杆颈表面的微观形貌、数量和长度却无法观察和测量。

2、在工程技术人员常规理念中:只有平面,才可以通过预磨、抛光和腐蚀等手段进行金相组织观察;由于曲轴连杆颈表面是曲面,故一般认为无法通过预磨、抛光和腐蚀等手段进行金相组织观察。正是由于在曲轴探伤磁痕分析方面存在的不足,即现有分析思路无法准确获得曲轴连杆颈表面探伤磁痕显示的微观形貌、数量和长度,导致无法准确判定产生连杆颈表面磁痕显示的真正原因。为提升曲轴成品质量,有必要对曲轴成品探伤磁痕超标的产生原因进行准确、细致的分析,以便找出导致曲轴磁痕显示的真正原因,从而制定相应有效的控制方法,最终解决或降低曲轴探伤磁痕显示的质量问题。


技术实现思路

1、本发明针对现有技术存在的问题,构思了一种汽车发动机曲轴探伤磁痕产生原因的分析方法,对曲轴连杆颈外表面磁痕显示处横截面剖切制取试样进行金相分析,同时对磁痕显示处的曲面外表面同步进行金相分析,结合试样横向的金相分析和曲面外表面的金相分析结果,准确判断产生曲轴磁痕显示的原因。

2、实现本发明采用的技术方案是:一种汽车发动机曲轴探伤磁痕产生原因的分析方法,其特征是,它包括以下步骤:

3、1)在曲轴连杆颈表面磁痕显示处的横截面剖切制取试样,对所述试样的横向剖切面进行预磨、抛光和酒精腐蚀后,在金相显微镜下进行金相分析;

4、2)在步骤1)金相分析结束后,将所述试样的曲面外表面进行预磨、抛光,所述试样的曲面外表面抛光后磁痕显示附近的曲面外表面区域用酒精腐蚀;

5、3)在步骤2)完成后,对步骤2)中所述试样的曲面外表面抛光后磁痕显示附近的腐蚀区域进行进行金相显微分析;

6、4)结合步骤1)所述试样的横向剖切面金相分析结果,步骤3)所述试样的曲面外表面金相分析结果,可判断曲轴连杆颈表面产生磁痕显示的原因。

7、进一步,所述的酒精浓度为4%硝酸酒精。

8、进一步,所述的预磨和抛光时,采用手动摆动试样,使试样磁痕显示附近的曲面外表面均匀与金相砂纸和抛光布接触,避免长时间停留一处,使该处的曲面外表面被预磨成小平面。

9、进一步,所述金相砂纸为p80到p1000的粒度范围。

10、进一步,所述抛光布为聚氨脂抛光皮,白色抛光皮,阻尼布,沥青抛光布或羊毛轮。

11、进一步,所述的金相显微镜为电脑型金相显微镜或数码金相显微镜。

12、进一步,所述的金相显微镜的电子目镜采用1/2″cmos大面阵图像传感器及大口径光学镜头。

13、本发明一种汽车发动机曲轴探伤磁痕产生原因的分析方法的有益效果体现在:

14、一种汽车发动机曲轴探伤磁痕产生原因的分析方法,在曲面试样的表面进行金相组织分析,通过对曲轴连杆颈表面磁痕显示处横向剖切制取试样、进行金相分析,同时对磁痕处的曲面外表面同步进行金相分析,结合试样横截面的金相分析和曲面外表面的分析结果,分析汽车发动机曲轴探伤磁痕显示产生原因,准确判断产生曲轴磁痕显示的原因,制定相应有效的控制方法,最终解决或降低曲轴探伤磁痕显示的质量问题,提升曲轴成品质量。



技术特征:

1.一种汽车发动机曲轴探伤磁痕产生原因的分析方法,其特征是,它包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种汽车发动机曲轴探伤磁痕产生原因的分析方法,其特征是,所述的酒精浓度为4%硝酸酒精。

3.根据权利要求1所述的一种汽车发动机曲轴探伤磁痕产生原因的分析方法,其特征是,所述的预磨和抛光时,采用手动摆动试样,使试样磁痕显示附近的曲面外表面均匀与金相砂纸和抛光布接触,避免长时间停留一处,使该处的曲面外表面被预磨成小平面。

4.根据权利要求3所述的一种汽车发动机曲轴探伤磁痕产生原因的分析方法,其特征是,所述金相砂纸为p80到p1000的粒度范围。

5.根据权利要求3所述的一种汽车发动机曲轴探伤磁痕产生原因的分析方法,其特征是,所述抛光布为聚氨脂抛光皮,白色抛光皮,阻尼布,沥青抛光布或羊毛轮。

6.根据权利要求1所述的一种汽车发动机曲轴探伤磁痕产生原因的分析方法,其特征是,所述的金相显微镜为电脑型金相显微镜或数码金相显微镜。

7.根据权利要求1所述的一种汽车发动机曲轴探伤磁痕产生原因的分析方法,其特征是,所述的金相显微镜的电子目镜采用1/2″cmos大面阵图像传感器及大口径光学镜头。


技术总结
本发明公开了一种汽车发动机曲轴探伤磁痕产生原因的分析方法,涉及黑色金属金相组织检测技术领域,在曲面试样的表面进行金相组织分析,通过对曲轴连杆颈表面磁痕显示处横向剖切制取试样、进行金相分析,同时对磁痕处的曲面外表面同步进行金相分析,结合试样横截面的金相分析和曲面外表面的分析结果,分析汽车发动机曲轴探伤磁痕显示产生原因,准确判断产生曲轴磁痕显示的原因,制定相应有效的控制方法,最终解决或降低曲轴探伤磁痕显示的质量问题,提升曲轴成品质量。

技术研发人员:许长林,沈汝利,徐长伟,王影,姜希翠
受保护的技术使用者:中国第一汽车股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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