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潍柴欧2进气门失效分析


WD615-J10 进气门盘部断裂原因分析
一,失效气门概况 今收到潍柴 WD615-J10 气门残件一件,气门仅大头,圆弧处积碳严重,锥面 有明显的腐蚀坑(如图 1)

图1

气门残件

二. 宏观分析 1.WD615-J10 气门锥面和盘部积碳严重。 2.WD615-J10 气门经酸煮去除圆弧积碳, 如图 2 气门圆弧腐蚀严重,有明显的麻 坑。

图2 3. WD615-J10 气门断口从宏观上观察为脆 性断口,裂纹源在大头 1/2 半径处的圆弧 上,气门裂纹源处有明显的腐蚀凹坑(如 图 3)

图 3×400

4. 断口的金相检验 垂直断口取样, 金相组织: 回火索氏 体+碳化物 晶粒度:9.5-10.5 如图 4 5. 光谱分析: 此气门材料为普通的马氏体 材料

如图 4×400 6.硬度检测 气门锥面处及心部维氏硬度: 次数 1 2 维氏 HV0.2 342 350 洛氏 HRC 36.5 37.5
注:1、2 为锥面硬度值;3、4 为心部硬度值

3 369 39.5

4 373 40

三. 气门断裂分析 盘部中部在高温腐蚀下产 WD615-J10 气门盘部断口面宏观分析为脆性断口, 生裂纹;气门在使用过程中 1/2 半径处不断受到拉伸应力,裂纹在循环拉应 力的作用下扩展,直到瞬间断裂。 四. 结论 1.引起断裂的主要原因应是 WD615-J10 气门圆弧腐蚀造成. 2.从光谱分析可以看出,此气门为普通的马氏体材料,对 WD615 机型的大功 率发动机,普通的马氏体材料很难满足其需要。


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