柴油機缸套穴蝕的故障診斷處置
一臺玉米聯(lián)合收割機,配置玉柴6108增壓型柴油機,已累計運轉(zhuǎn)1500h。該收割機在機收作業(yè)中,出現(xiàn)因柴油機油底殼內(nèi)有水而無法啟動的故障。解體柴油機后,發(fā)現(xiàn)其6個濕式缸套都有不同程度的穴蝕,個別部位穴蝕還比較嚴(yán)重。
該機缸套穴蝕部位出現(xiàn)在缸套外表面沿連桿擺動方向兩側(cè),外形為直徑1~5mm、深度為2~3 mm的蜂窩狀孔群。
(1)冷卻水被污染。經(jīng)常使用含雜質(zhì)多污染嚴(yán)重的硬水,易使缸套穴蝕損壞。冷卻水的溫度太低,冷卻水不足,不同的冷卻液混合使用,會加速缸套外壁的損壞。
(2)化學(xué)腐蝕。柴油機工作時,缸壁中鐵與其他元素在缸套上部溫度較高部位形成微電池,產(chǎn)生化學(xué)腐蝕,加上沖擊和振動作用,會加快缸套的腐蝕和穴蝕。
(3)沖擊振動。柴油機工作時,缸套受振動后,外壁冷卻水產(chǎn)生局部的高壓、真空,進(jìn)而蒸發(fā)形成小氣泡附著在缸套外壁,氣泡在破裂時產(chǎn)生很大的沖擊壓力波。缸套外壁長期在壓力波的反復(fù)強烈沖擊振動作用下,其金屬表面產(chǎn)生疲勞破壞,先產(chǎn)生麻點,進(jìn)而擴展成泡沫狀或海棉狀穴蝕,甚至穿孔。
(4)制造誤差。具體包括:缸套與缸體孔配合間隙過大;活塞與缸套配合間隙過大;連桿變形以及曲軸軸向間隙過大;缸套壁比較薄,材質(zhì)不均勻,制造工藝有缺陷。
要減少柴油機濕式缸套的穴蝕,主要應(yīng)從制造、維修和使用等方面采取相應(yīng)的措施。
(1)減輕沖擊振動。調(diào)整噴油提前角、噴油器的噴油壓力以及各缸噴油均勻程度等,使之符合技術(shù)要求,可減輕活塞對缸套的沖擊。
(2)合理使用冷卻液。冷卻液溫度不能過高或過低,應(yīng)保持在80~90℃的范圍。應(yīng)堅持使用軟水,并保持冷卻水的清潔,及時清除水套內(nèi)的污垢。
(3)提高修配質(zhì)量。提高缸體組、活塞連桿組、曲軸飛輪組等的維修和裝配質(zhì)量,改善柴油機的動平衡,可以降低缸套的振動強度。
(4)提高缸套的抗腐蝕性和耐磨性。設(shè)計、制造部門要在結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料選擇、加工工藝和表面加工質(zhì)量等方面采取措施,以提高缸套的抗腐蝕性和耐磨性。如在汽缸套外壁涂鍍保護(hù)層,可以提高缸套抗穴蝕的能力。
(元祥)