郝震宇，胡芳忠，汪开忠，杨少朋，金国忠，胡乃悦

（马鞍山钢铁股份有限公司，安徽马鞍山 243000）

引言

随着汽车发动机的发展，低耗能、低成本、轻量化都成为发动机的研究热点。非调质钢曲轴具有降低产品废品率、缩短生产周期、降低能耗和制造成本等优点，国外曲轴用钢基本非调质化，国内曲轴用钢也向非调质化方向发展[1-3]。曲轴是发动机零部件中关键的构件，曲轴在发动机工作时不仅承受着活塞连杆组往复、旋转运动的惯性力，而且长期受弯曲、扭转、拉压等循环应力的作用。

此外，在车辆行驶过程中，曲轴更是不可避免地承受着冲击载荷。因此，曲轴易发生塑性变形，产生裂纹，严重时甚至断裂，所以要求曲轴材料必须有足够的强度、冲击韧性和疲劳强度[1-2]。因此，分析曲轴失效断裂原因，对于提高曲轴质量、使用寿命及安全系数等具有重要的参考价值。

目前非调质钢38MnVS 是国内普遍使用的曲轴用钢，国内某企业采用38MnVS 非调质钢生产的发动机曲轴，在进行台架疲劳试验时失效，针对此次失效进行分析，找出失效原因，为企业在后续生产控制工艺优化改进提供参考。

1 试验材料

38MnVS 圆钢规格为Φ178 mm，力学性能见表1，圆钢经过加热→锻造→喷丸→感应淬火工艺后进行疲劳试验，成分见表2。疲劳试验过程中发生失效，失效部位为拐角、打字号及油管三处，对疲劳失效的源区进行取样分析。

表1 38MnVS力学性能

表2 38MnVS化学成分%

2 试验结果

2.1 宏观形貌

图1为拐角、打字号和油管三处失效源区位置，由图1可见，疲劳断口呈明显的疲劳裂纹特征，分为源区、扩展区和瞬断区。……