柴油發(fā)動機活塞環(huán)異常磨損的預防及延長壽命措施

來源：中國破碎錘網(wǎng)

    活塞環(huán)是柴油機的精密零件之一，且工作條件惡劣。若對柴油機使用、維護不當以及裝配活塞環(huán)方法不正確，就會造成活塞環(huán)異常磨損。本文通過對近年來高速高化柴油機活塞環(huán)異常磨損的類型、特點及原因的分析，論述了延長活塞環(huán)使用壽命的措施和方法。

   1活塞環(huán)異常磨損的特點及原因 

　　1.1 疲勞損傷 

　　1) 特點?；钊h(huán)上下工作面有嚴重的劃痕且磨損嚴重，活塞環(huán)色澤暗淡；第一道活塞環(huán)與汽 缸接觸面處磨損嚴重，多數(shù)汽缸活塞環(huán)的外圓工作面沿氣缸軸線 方向有細小的劃痕；氣環(huán)背面、油環(huán)槽回油孔周圍有大量的油泥 和漆膜。 

　　2)原因。引起活塞環(huán)疲勞性損傷的直接原因是發(fā)動機磨合 期的運轉(zhuǎn)模式及維護保養(yǎng)不當所至。其主要影響因素有：磨合運轉(zhuǎn)期內(nèi)柴油機在較長時間在高速大負荷狀態(tài)下工作，或熱車狀態(tài)下突然熄火；空氣濾清器至進氣管間連接軟管短路，使灰塵進入汽缸；加注的潤滑油型號不符合規(guī)定要求，且污染嚴重；噴油器噴油質(zhì)量差或 選用的燃油質(zhì)量差，柴油機長期在低溫狀態(tài)下工作；供油提前角失準等。 

　　1.2斷裂 

　　1) 特點。第一道活塞環(huán)斷裂及活塞環(huán)槽損傷較多；活塞環(huán)外圓工作面及汽缸上部有波紋狀拉痕；活塞裙部及汽缸上部有熔著磨損現(xiàn)象；斷口常發(fā)生在開口兩側(cè)的高點區(qū)。 

　　2)原因。造成活塞環(huán)斷裂的直接因素是對發(fā)動機使用或維修 不當所至。其主要影響因素有：柴油機長時間在過熱狀態(tài)下工作，造成活塞環(huán)卡缸；使用的潤滑油粘度過大；活塞環(huán)選配不合理或安裝方法不正確，引起活塞環(huán)應力集中；活塞與汽缸的配合間隙過?。徊裼蜋C長期在爆燃工況下工作等。 

　　1.3粘環(huán) 

　　1) 特點?；钊h(huán)與活塞環(huán)槽處有大量的油泥、積炭和膠質(zhì)狀沉積物；活塞環(huán)外圓工作面呈現(xiàn) 擦亮的光澤，且有較深的縱向劃痕；活塞環(huán)彈性弱等。

　　2)原因。造成粘環(huán)的直接原因是活塞環(huán)被油泥、積炭粘接， 以及活塞環(huán)、汽缸變形。其主要影響因素有：活塞環(huán)、汽缸嚴重熱變形，活塞環(huán)側(cè)隙和背隙過小，使環(huán)卡在環(huán)槽內(nèi)不能活動； 柴油機過熱或長期超負荷工作，使?jié)櫥彤a(chǎn)生高溫膠質(zhì)；潤滑油品質(zhì)差；噴油器噴油質(zhì)量差；曲軸箱通風裝置工作不良，引起負壓過大或汽缸氣密性差，而造成機油上竄；汽缸套選配不合理或壓裝方法不當而引起變形等。

　　1.4偏向磨損 

　　1) 特點。活塞環(huán)上下端面與環(huán)槽的磨損較小，單側(cè)或在圓周面上磨損不均勻；活塞環(huán)外圓工作面上有因粘著磨損而產(chǎn)生的縱向劃痕；活塞環(huán)與活塞頂部有竄氣的痕跡。 

　　2)原因。造成活塞環(huán)偏向磨損的直接原因是由于活塞在汽缸中的位置不正所致。其主要影響因素有：新機或大修后的柴油機磨合運轉(zhuǎn)不足；汽缸套熱變形以及汽缸套裝入缸體后位置不正；連桿彎曲或扭曲；曲軸軸向間隙過大等。 

  　1.5工作面擦傷 

　　1) 特點。活塞環(huán)單側(cè)或圓周工作面上有縱向溝槽；接觸面出現(xiàn)金屬剝離或大面積劃傷；工作面擦傷與粘環(huán)現(xiàn)象往往同時出現(xiàn)。 

　　2)原因。造成活塞環(huán)擦傷的直接原因是由于活塞環(huán)與汽缸間的潤滑油膜破壞所致。其主要影響因素有：活塞與汽缸配合間隙過小；裝配活塞環(huán)方法不當或裝配時隨意壓縮或伸張環(huán)口而引起變形；裝 配汽缸套或緊定汽缸蓋的方法不正確，引起缸套變形；柴油機長期在高溫工況下運轉(zhuǎn)，引起潤滑油膜 破環(huán)；潤滑油不足或污染嚴重等。 

　　2 延長活塞環(huán)使用壽命的措施 

　　2.1 正確使用和維護柴油機 

　　發(fā)動機啟動時應盡量采用熱啟動方法；柴油機冬季運轉(zhuǎn)時工作溫度應保持在正常范圍內(nèi)，禁止猛轟油門、強制升溫、緊急制動停車等不良操作習慣；防止在低溫狀態(tài)下負荷猛增、猛減及長時間怠速運 轉(zhuǎn)，并盡量減少冷啟動次數(shù)。切實做好新機及大修后柴油機磨合運轉(zhuǎn)工作，機械工作時保持中速行駛和合理負載。 

　　加強“三濾”并及時更換濾芯。資料顯示，若1g灰塵進入汽缸內(nèi)，可使汽缸上部磨損0.01mm，使 活塞磨損0.75g，使活塞環(huán)磨損0.009mm。所以必須定期強制維護空氣濾清器、機油濾清器、柴油濾清器。 

　　正確選用、檢查和更換潤滑油，應選用同一批號、同一廠家、同一粘度和質(zhì)量 等級的潤滑油，嚴禁不同粘度和質(zhì)量等級的潤滑油混用，加注時 選在無風無污染的場合，以防灰塵及水等污染物進入。 

　　應根據(jù)氣候條件和柴油機的性能等因素正確選用燃油，并認真校正和調(diào)整噴油器噴油壓力和 噴油泵供油提前角，確保柴油機在最佳技術(shù)狀態(tài)下運轉(zhuǎn)。 

　　避免柴油機不加冷卻水啟動或長時間過熱狀態(tài)運轉(zhuǎn)，禁止在柴油機工作溫度過高時加注冷卻液或 用水沖洗機體等。 

　　2.2 提高柴油機的修理質(zhì)量 

　　加強零配件在選配和組裝時的每一道工序的清潔及防污染工作。正確選配和組裝活塞環(huán)。現(xiàn)在高速柴油機活塞環(huán)表面均采用鍍鉻、噴鉬等工藝，禁止采用磨環(huán)的 方法來修整“側(cè)隙”；安裝活塞環(huán)時應用專用工具，活塞環(huán)開口應禁止隨意擴張和壓縮，防止因裝配方 法不當而使活塞環(huán)扭曲變形；活塞連桿組裝入汽缸時禁止猛打猛敲，以防止活塞環(huán)與汽缸發(fā)生磕碰而導致?lián)p傷、裂紋和應力集中等。

　　曲軸軸向間隙應符合規(guī)定，連桿的彎曲和扭曲必須準確校正，以確?；钊谄字械恼_位置。