发布时间:2019/2/25 14:03:46
怎样解决柴油机湿式缸套穴蚀
柴油机使用了不长时间湿式缸套内就有水,拆机检查后发现汽缸套外壁的一侧有相当数量的密密麻麻的小孔,这种现象叫做汽缸套的“穴蚀”,这种现象亦叫“空穴腐蚀”。随着柴油机向调整强化的方向发展,穴蚀也变得日益严重起来。
穴蚀破坏的特点是以局部聚集的深孔形式出现。在大多数情况下,破坏的表面是清洁的,没有腐蚀生成物的沉积,而且出现在气缸套承压面的一侧。汽缸体及气缸套的穴蚀破坏,引起裂纹甚至产生通孔,导致冷却水进入汽缸和机油中,显著降低了柴油机的寿命及工作可靠性。甚至还会因机油遇水变质失去润滑作用而造成拉瓦烧瓦损坏曲轴的严重事故。
那么,缸套为什么会产生穴蚀呢?我们只要通过认真的分析,就不难搞清它的问题所在。其实,产生穴蚀的主要根源是汽缸套的振动。当活塞到达上止点时,由于活塞对缸套侧压力的作用方向发生变化,活塞从缸套的一面横摆到对面,出现了活塞摆动的现象。又由于活塞与缸套之间留有热间隙,所以活塞的摆动是有冲击性的。这种冲击引起缸套的强烈振动。当缸套壁振动时,水腔中发生交替的拉伸和压缩,从而使外壁附近水域中产生局部的高压和真空泡。在高真空的作用下,冷却水蒸发成气泡,有的真空泡和气泡发生在汽缸套外壁微小的针孔中,或在振动的作用下被挤入针孔。当真空泡或气泡受到高压冲击而破裂时,就在破裂区附近产生压力冲击波,其压力可达数十大气压并冲击气缸外壁,这样频繁的反复冲击,久而久之,就使缸套表面急剧损坏。也就是我们看到的所谓缸套穴蚀的现象,严重时便会演变成缸套漏水故障。甚至拉缸、烧瓦直至断轴等重大事故。
为了防止缸套穴蚀,除了发动机本身一定要保证有良好的相对平稳的怠速、选择良好的软水,最好是不含任何矿物质的纯净水和优质防冻液外,在使用上也要力求发动机有最大限度的平稳性,绝对避免猛踩油门急加速等一些粗暴地操作手段。另外,目前来看,还有一个唯一可用的方法就是:尽可能减小汽缸与活塞之间的间隙,从而减小缸套的振动;采用相对长的活塞裙部;加大冷却水流速,改进水流方向及冷却系的结构;尽可能地减少冷却水产生气泡的途径。同时应增加气缸套的支承刚度;改进气缸套的材料和材质及生产加工工艺,以最大程度地提高其抗穴蚀能力等等。这是各大制造商需要考虑、探讨和必须尽快解决的一个重大的技术课题。只有从多方面努力,彻底解决这一缸套“穴蚀”问题,才能真正延长湿式缸套的使用寿命,显现柴油发动机的超长寿命、超低故障、超高效率的经济价值。
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