Análisis de la fractura del cigüeñal de un motor de cuatro cilindros en línea

Abstract

Se realiza un análisis de la falla del cigüeñal de un motor de combustión interna de cuatro cilindros en línea de un auto del tipo MWM después de 115 434 kilómetros de recorrido. Se realizan los correspondientes análisis fractográfico, metalográfico, de la composición química y dureza del material, así como la verificación del estado tensional mediante el Método de los Elementos Finitos. El análisis fractográfico, de la composición química y la dureza del cigüeñal colapsado, permitieron establecer que la falla se produjo por fatiga bajo las condiciones de servicio del automóvil. A pesar de que la microestructura observada en el análisis metalográfico es la apropiada para resistir cargas de torsión como las que trasmite el cigüeñal, la ausencia de tratamiento térmico de endurecimiento superficial como la nitruración o la cementación proporcionan un punto de fluencia bajo y por lo tanto con una baja resistencia a la fatiga. La fractura prematura del elemento analizado se atribuye a la inadecuada microestructura del material por ausencia de tratamiento superficial.