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2 相关零件的常规检查
由于曲轴原设计是安全可靠的，为了查找断裂原因，又对故障发动机进行了分解，对相关零件进行了一系列的常规检查。其中，发动机曲轴箱机油量和油品测试均正常，主轴承未见松动，曲轴箱、曲轴等相关零件的主要尺寸均符合图纸要求；对断裂曲轴进行了材料分析，图纸要求材料为40Cr,检测结果符合要求，如表3所示；曲轴整体调质，断口区域未做特殊处理，调质硬度应为21～29 HRC，实测结果为25.5々25.8 HRC，芯部硬度为246～253 HV 1，符合要求；曲轴表面及芯部组织均为回火索氏体如图8所示，符合材料热处理要求；曲轴主轴颈高频淬火区域距离曲柄端面距离≤4.5 mm,实测结果为4.2 mm，符合图纸要求。为了继续查找曲轴断裂的原因，将对断裂曲轴进行断口分析。
3 断口分析
图9为断裂曲轴的断面图，从图中看出，曲轴的裂纹源分别为主轴颈两侧的过渡圆角处，并向曲柄内部扩展成整个曲柄臂的断裂；图10～图11为断裂曲轴的断口宏观形貌，从图中看出曲轴从左右侧分别断裂，断口处均可看到明显的贝纹线，贝纹线从裂纹源开始，向四周推进呈弧形，并垂直于疲劳裂纹扩展方向，由图11还可看到曲轴在断裂的一侧靠近主轴颈处出现了明显的裂口。
随后，又对断裂曲轴沿轴向进行了解剖，从曲轴轴向剖断面图12看到，连接主轴颈及曲柄处的过渡圆角不符合设计要求，设计要求过渡圆角形状如图13所示，但实物此处几乎未见过渡圆角R0.8，实物近似为1处平面和2处圆角，2处圆角实测值约为R0.2。由此可见，断裂曲轴根部加工形状不符合图纸要求，R0.2圆角过小易在此处产生应力集中，结合曲轴断面贝纹线的扩展特征，进一步说明了疲劳源处有应力集中的现象；断面上出现裂口，且裂口从主轴颈过渡圆角处开始向内延伸，同样说明过渡圆角处产生了严重的应力集中。通过实物检测，结合曲轴断裂方式及明显的贝纹线，初步判断此次曲轴断裂事故应属于工件制造缺陷造成的疲劳断裂。为了验证这个判断，将对断裂的曲轴进行圆角疲劳强度校核。
