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根据XV柴油机排气门的工作条件及所进行的宏观断口分析、扫描电镜分析及金相检验，认为该排气门断裂为疲劳断裂失效。在故障机理分析的基础上，进一步取证，证实了原材料材质缺陷问题的确存在。排气门变颈处粗糙加工表面及材质缺陷是造成早期疲劳失效的主要原因，即失效主要由材料因素及工艺因素等综合作用引起的。通过对气门的失效分析，提出并实施了许多有效的改进措施。