柴油机连杆弯曲能引起曲轴断裂吗

柴油机连杆弯曲能引起曲轴断裂吗

可能性不大

　　曲轴（Crankshaft）的疲劳破坏

　　曲轴在回转中受到各缸交变的气体力、往复惯性力和离心力以及由其所引起的弯矩、扭矩的作用。这些力不仅随曲柄转角变化，也随负荷变化。曲轴的形状复杂，截面变化多，刚度不足，受力复杂。属于高周低应力疲劳破坏。
　　1 曲轴疲劳裂纹的种类
　　1 弯曲疲劳裂纹
　　一般发生在曲轴长期运转后，由于主轴承（main bearings）的不均匀磨损，造成曲轴轴线不正。使附加弯曲应力加大。断裂部位一般为：曲柄销（Crankpin）或主轴颈（Crankshaft journal）与曲柄臂连接的过渡圆角处，沿曲柄臂断裂。
　　结论：必须控制主轴承的不均匀磨损，确保轴线的平直。
　　2 扭转疲劳裂纹
　　扭矩产生的应力加上扭转振动产生的附加扭转应力。一般发生在油孔处，并在轴颈上沿与轴线成45o角的两个方向扩展，且在运行初期发生，扭转振动节点附近的曲柄。生产实践表明：曲轴的弯曲疲劳多于扭转疲劳。因为弯曲应力的应力集中系数比扭转应力集中系数大，且弯曲应力难以精确计算（导致应力的因素：各主轴承的磨损难以掌握和控制，因此造成的附加弯曲应力难计算）。
　　2 防止或减少疲劳裂纹的主要方法
　　防止或减少船机零件的疲劳破坏，从根本上就要消除或降低零件上的应力集中和附加应力，即消除或减少疲劳裂纹源和降低交变应力。具体措施要从零件的结构设计和制造方面着手，对于轮机员来说则要从轮机管理方面来减少船机零件的疲劳破坏
　　2.1结构设计方面
　　1）改进不合理的设计；断面突变处的圆角过渡，降低应力集中。曲轴的过渡圆角半径不小于曲柄销径的5％。制造方面消除加工制造过程中的各种应力。除应力退火。2）改善表面质量和性能。表面是裂纹的策源地。主要方法是：降低粗糙度，对表面进行强化处理（渗C、N等）。 对曲轴的过渡圆角进行滚压可使疲劳强度提高20～70％，球铁曲轴可提高50～90％。
　　使用管理方面加强对主、副柴油机的管理，尤其加强曲轴的维护保养，对减少曲轴的疲劳破坏，延长曲轴的使用寿命和柴油机的正常运转十分重要。1）定期检测曲轴臂距差，监控曲轴轴线状态和监控主轴承下瓦的磨损情况，防止曲轴的弯曲疲劳破坏；及时了解曲轴轴线状态并及时调整。减少附加弯曲应力。2）加强主轴承润滑，定期检测主轴颈与主轴承的配合间隙，防止轴承下瓦过度磨损，减少冲击。3）柴油机运转时避免在转速禁区持续运转。4）加强扭振减振器的维护管理，保证其在运转中处于良好的工作状态。

柴油机连杆弯曲能引起曲轴断裂的可能性不大.。

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