曲軸是柴油發(fā)動機的重要零件，常用QT600一3球墨鑄鐵或35CrNi3Mo鋼、35CrMo鋼制造。曲軸工作時承受交變彎曲、扭轉載荷作用和一定的沖擊載荷作用，工件失效形式多為疲勞斷裂失效；裂紋部位大多出現在軸頸與曲臂間過渡圓角處。因此，曲軸熱處理除提高工件整體強韌性和工件表面疲勞強度外，還必須注重曲軸圓角強化，并使圓角部位表面形成壓應力以提高其疲勞抗力。生產中發(fā)現，曲軸熱處理中由于產生熱應力和組織應力，在曲軸圓角處往往存在機加工殘留應力，圓角處上述應力疊加使該部位形成應力集中，并且往往成為疲勞裂紋源，并在交變彎曲、扭轉應力及沖擊負荷作用下，裂紋迅速擴展，導致曲軸斷裂。當這種應力較低尚未產生裂紋時，主要表現是圓角處畸變大，主軸頸跳動超差。由于圓角處已被強化，如采用冷校直很危險，易出現圓角處裂紋甚至開裂。因此，一方面采用改進熱處理工藝減少工件變形，另一方面采取特殊方法校直消除工件畸變缺陷。減少和消除發(fā)動機曲軸圓角強化畸變的熱處理工藝改進措施如下：

（1）消除應力退火 采用超音頻退火設備進行600-700℃的去應力退火熱處理。

（2）曲軸圓角應邊滾壓邊校直，保證工件在滾壓中自由伸縮。滾壓校正應合理設計滾壓程序及設計合理的滾壓輪夾角，使?jié)L壓校直效果最優(yōu)。此外，滾壓力和滾壓次數合理設計，可減少變形，使校直效果良好。

（3）圓角淬火應保證加熱時曲軸自由伸張，淬火冷卻時，應使曲軸自由收縮。表面淬火應選擇合適部位進行，如連桿軸頸表面和圓角表面同時淬火，而主軸頸進行軸頸表面淬火，此后工件變形可用冷校直法排除。此外，應根據曲軸的變形規(guī)律設計各主軸頸表面淬火順序，使其變形相互牽制或抵消，從而使曲軸變形達到最小。