《表2 凸轮轴材料机械性能》

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《柴油机凸轮副接触疲劳失效分析》

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在调查搜集多船柴油机使用情况后，基本排除了船员操作不当，以及油品、油压等问题引起磨损的可能性。随后，在磨损的凸轮轴段中挑选柴油机运行时间较短、磨损情况最严重的一根作为试样，进行质量检验。该凸轮轴材料为50CrMo4，材料化学成分以及机械性能均满足技术要求，如表1、表2所示。凸轮表面做淬硬处理，经检测硬度为HV710（HRC60.6），合格。但根据硬度梯度分布（图3）:有效硬化层深度为4.6 mm，比技术要求的5+3 mm略低。电镜从左到右扫描11.8 mm宽凸轮工作面最表层裂纹形貌，发现:在滚轮碾压过的9 mm的凸轮工作面上就产生了大小不一9条裂纹，但均属于浅表性裂纹，最大深度为0.49 mm，如图4所示。凸轮工作面最外侧有2.8 mm宽不受滚轮碾压，也未发现任何形式的裂纹产生，表明裂纹是由于滚轮滚压导致。凸轮轴淬硬层组织为回火马氏体，但含有极少量的残余奥氏体和带状痕迹。未淬硬层组织为回火索氏体+回火屈氏体+带状铁素体，金相组织基本合格。检查凸轮轴工作面所有裂纹两侧金相组织，未发现脱碳、氧化等异常现象，与其它区域无区别，如图5所示[2]。