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柴油发电机气缸套穴蚀是如何产生的

时间:2019-08-05 15:00:47 点击:

柴油发电机气缸套穴蚀是如何产生的

   什么是柴油机的穴蚀?穴蚀是指柴油机湿式缸套外壁与冷却液接触的表面被破坏成一些针状的孔洞,这些孔会越来越大,加深,最后发展成裂纹甚至出现通孔,使冷却水进入气缸和机油中,显著降低了柴油机的寿命及工作可靠性。而干式缸套虽然不与冷却液直接接触,但缸套座同样受到穴蚀。
 
   柴油发动机运转一个时期,在缸套外表面沿连杆摆动方向两侧,出现直径为1-5mm,深达2mm左右的蜂窝状孔群,有时在缸壁尚未到磨损极限时,即被穴蚀孔所击穿。
 
   部分人认为,缸套穴蚀主要原因是缸套材料引起,如材料内存有微观小孔、裂纹、沟槽。但研究表明缸套穴蚀是由发动机振动引起的,研究人员在柴油机工作时进行了试验,把加速度传感器固定在缸套的承压、非承压侧,测振信号经放大后,即可进行显示和分析,和气缸压力信号一起可以看出缸套振动和曲轴转角的关系。这个关系可以测出该机工作时的缸套振动频率、振幅、振动速度和振动加速度。所以,穴蚀产生的原因是振动。
 
  在同一台柴油机上,试验时用不同方案的活塞、活塞环、活塞销位置、缸套支承距离、缸套厚度、缸套结构等进行比较,可以定量地分析不同的方案和缸套振动的关系。青岛发电机出租是指将其他形式的能源转换成电能的机械设备,它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动,将水流,气流,燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机,再由发电机转换为电能。这种测试方法容易实现,同时也比较直观。缸套受活塞冲击力最大时,其位置在主承压侧上部到中间附近,也就是活塞侧压力的换向区域,这个位置正好与缸套穴蚀群对应。因此,可以确定穴蚀是振动引起的。

  柴油机在运转中,由于燃料燃烧爆发对活塞产生较高压力,活塞往复运动变向时的冲击,使气缸套受到活塞周期性交变侧压力,由于气缸套与活塞间存在间隙,再加活塞的倒倾,则不可避免地随着发动机运转产生交变冲击,引起高频振动及变形,从而使缸套外壁冷却水附着层产生局部瞬时高真空和高压、高温。在高真空情况下,冷却水汽化成空泡;在高压情况下,使空泡爆破。空泡爆破的强度,决定于气缸套振动的频率与振幅,其强度可达10-4大气压,温度高达几百度,这样高的局部压力和温度会造成材料塑性变形和疲劳破坏。

预防柴油机的穴蚀,建议以下几点,大家一起学习:
要尽量保证活塞与缸套的合适配合间隙。我们在实际建议把活塞裙部的上部与气缸间隙改为0.28~0.30 mm,下部与气缸间隙改为0.25~0.27 mm,能使缸套穴蚀有所减轻。一旦发现轻微穴蚀,可将缸套安装方向调转90°。以减轻敲缸和振动。
 
按规定更换冷却液,并及时清洗冷却系统,使冷却系统经常保持良好的技术状态。青岛发电机出租是指将其他形式的能源转换成电能的机械设备,它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动,将水流,气流,燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机,再由发电机转换为电能。改善冷却水在水套中的流动。冷却水流应该是畅通的,不存在“死水区”、“涡流区”和局部狭窄处。最好采用切向进水口,因为冷却水切向流动会使空泡离开缸套表面附近的强烈振动区。由于空泡破灭时已随水流而去,没有足够的时间挤人气缸套外壁的微小针孔中去,因而不致产生严重的穴蚀。此外,提高冷却水温对减轻穴蚀有一定好处。最易发生穴蚀的冷却液温度是40℃-60℃,尽量使温度保持在。
 
避免产生穴蚀的有效方法,就是在冷却液中加注一定量的DCA4,这是康明斯的专利技术,这种防腐剂被溶解在冷却液中,并随着液体的流动不断冲刷生成于气缸套外表面的气泡,从而大大降低产生穴蚀的机率。提高了发动机的可能性和耐久性。
 
选择着火性能较好的柴油,并合理选择喷油提前角,使着火落后期较短,保持燃料系工作性能,减轻不正常燃烧造成的危害
 
气缸套外表面加覆盖层。在气缸套外表面镀一层厚约0.02~0.03mm的乳白色镀铬层,可以有效地防止穴蚀。因为镀铬层具有较高的机械性能和良好的耐腐蚀能力,故能抵制穴蚀和电化学腐蚀。但铬镀层不宜太厚,否则会因振动而碎裂并剥落。硬的光泽铬层由于脆性大及存在有细微裂纹,是不能可靠地防护气缸套的,因此不宜使用。此外,镀铬工艺较复杂、成本高,质量不易保证,再兼之对环境有一定污染,使之在应用上受到一定限制。

   关于柴油发电机柴油机穴蚀产生原因以及预防措施就介绍这里,如果穴蚀太深或锈痕不能用细金钢砂布擦掉,则需更换气缸套,为了保证发挥柴油发电机正常功能,定期维护和保养工作必不可少。
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