发动机曲轴圆角强化畸变缺陷，超音频退火设备轻松应对

曲轴是柴油发动机的重要零件，常用QT600一3球墨铸铁或35CrNi3Mo钢、35CrMo钢制造。曲轴工作时承受交变弯曲、扭转载荷作用和一定的冲击载荷作用，工件失效形式多为疲劳断裂失效；裂纹部位大多出现在轴颈与曲臂间过渡圆角处。因此，曲轴热处理除提高工件整体强韧性和工件表面疲劳强度外，还必须注重曲轴圆角强化，并使圆角部位表面形成压应力以提高其疲劳抗力。生产中发现，曲轴热处理中由于产生热应力和组织应力，在曲轴圆角处往往存在机加工残留应力，圆角处上述应力叠加使该部位形成应力集中，并且往往成为疲劳裂纹源，并在交变弯曲、扭转应力及冲击负荷作用下，裂纹迅速扩展，导致曲轴断裂。当这种应力较低尚未产生裂纹时，主要表现是圆角处畸变大，主轴颈跳动超差。由于圆角处已被强化，如采用冷校直很危险，易出现圆角处裂纹甚至开裂。因此，一方面采用改进热处理工艺减少工件变形，另一方面采取特殊方法校直消除工件畸变缺陷。减少和消除发动机曲轴圆角强化畸变的热处理工艺改进措施如下：

（1）消除应力退火 采用超音频退火设备进行600-700℃的去应力退火热处理。

（2）曲轴圆角应边滚压边校直，保证工件在滚压中自由伸缩。滚压校正应合理设计滚压程序及设计合理的滚压轮夹角，使滚压校直效果最优。此外，滚压力和滚压次数合理设计，可减少变形，使校直效果良好。

（3）圆角淬火应保证加热时曲轴自由伸张，淬火冷却时，应使曲轴自由收缩。表面淬火应选择合适部位进行，如连杆轴颈表面和圆角表面同时淬火，而主轴颈进行轴颈表面淬火，此后工件变形可用冷校直法排除。此外，应根据曲轴的变形规律设计各主轴颈表面淬火顺序，使其变形相互牵制或抵消，从而使曲轴变形达到最小。