活塞销断裂

济南济民工贸有限公司事故报告单0531-85963839地址：山东省济南市天桥区无影山中路121号天福苑小区C座9号第1页共6页WD615发动机非典型捣缸事故案例2009年03月20日，我单位受理一沈阳客户销售滨州渤海活塞股份有限公司四配套（型号为：WD61568B）。发动机在四配套后不久出现严重的活塞销断裂导致发动机捣缸事故。因客户没有提供全部的损坏部件，我们只能根据客户提供的损坏活塞销，组织有关技术人员进行事故原因分析。根据了解，此用户在更换四配套后；在负载磨合期间，发动机突然出现异响并熄火，经拆卸检查发现活塞销在其承载区域一侧出现断裂，活塞失去支撑后破损，缸体被挤裂，总事故损失大概16000元左右。一、事故现象：济南济民工贸有限公司事故报告单0531-85963839地址：山东省济南市天桥区无影山中路121号天福苑小区C座9号第2页共6页济南济民工贸有限公司事故报告单0531-85963839地址：山东省济南市天桥区无影山中路121号天福苑小区C座9号第3页共6页二、事故分析：1、发动机在工作的情况下，活塞销是起到了关键的作用。作为一个载体，活塞销承受着连杆在上下运动过程中的交变冲击负荷，同时又承担活塞上行、下行的燃气爆发压力。所以其受到的交变剪切应力相对较大，因此各个主机厂家对活塞销的结构及强度是有严格要求的。此活塞销断口呈不规则山峰状，主裂纹断口宏观形貌具有放射状的撕裂棱线呈人字花样，其放射状撕裂棱的收敛处即为断裂的起源位置，见下图，同样人字纹收敛处(即人字头指向处)亦为裂源，人字纹的方向即为裂纹扩展方向。济南济民工贸有限公司事故报告单0531-85963839地址：山东省济南市天桥区无影山中路121号天福苑小区C座9号第4页共6页济南济民工贸有限公司事故报告单0531-85963839地址：山东省济南市天桥区无影山中路121号天福苑小区C座9号第5页共6页济南济民工贸有限公司事故报告单0531-85963839地址：山东省济南市天桥区无影山中路121号天福苑小区C座9号第6页共6页2、活塞销瞬时断裂区裂纹中的粉末状夹杂物质，可能来源于浇铸系统的耐火材料变质层，而裂纹正是由于耐火材料变质层在浇铸过程中因机械冲刷作用而被卷入钢水中，并且在以后的锻造过程中作为外来夹杂物破坏了金属组织的连续性而形成的（下图）。综述：此活塞销极有可能是因为在材料初期加工的过程中存在局部带状夹杂层及局部夹渣区域，导致活塞销的抗冲击负荷能力下降，当交变负荷过载后出现上述断裂。