缸套异常磨损原因毕业论文

气缸套是气缸衬套的简称，嵌在气缸体的缸体内，与活塞、气缸盖一起形成燃烧室。气缸套分为干式气缸套和湿式气缸套。背面不接触冷却水的气缸套称为干式气缸套，背面接触冷却水的气缸套称为湿式气缸套。干式气缸套具有厚度薄、结构简单、加工方便的优点。湿式气缸套与冷却水直接接触，有利于发动机的冷却和发动机的小型化、轻量化。气缸套失效分析如下：首先，气缸套内壁变形。特点：气缸套出现边缘不平整、不规则的沟痕，有时还能看到焊接在缸壁上的活塞金属。原因：拉缸的原因比较复杂，有设计方面的原因，比如材料的选择，间隙大小的确定，装置的安装是否适合介质，结构布置是否合理，表面粗糙度是否合适，润滑冷却布置是否完善。从管理的角度来说，可能是以下原因造成的！(1)气缸润滑不良：气缸润滑不足或供油中断，金属与气缸直接接触。气缸润滑不良的原因有：油底壳油量过少或油质不良、柴油机温度过高或活塞环(主要是油环)损坏或失效等。(2)磨合不充分：为了在尽可能短的时间内获得有效的磨合，我们必须考虑磨合时间和负荷分配。即使在低负荷下长时间磨合，也磨合不完，但如果在高负荷下贸然磨合，就会造成拉缸。因此，在柴油机磨合期应注意适当增加喷油量。活塞环换新后，应低负荷运转一段时间；活塞和缸套换新后，在增加负荷前要进行磨合。(3)冷却不良：冷却不好会导致气缸和活塞温度高，润滑不好；冷却不良会使活塞和缸套过热，引起过度膨胀变形，失去原有的正常间隙，拉缸。冷却不良的原因是：冷却水泵出水压力不足，供水不足或中断；冷却水腔生锈或脏污；水中含有气泡，气泡积聚在冷却腔内得不到释放，产生空气阻力；水质太脏，水温太高。(4)活塞环工作不正常：开口间隙过小，导致活塞环断裂；天地差距太小，以至于活塞环被卡住；积碳过多使活塞环卡在环槽内失去弹性，导致断裂或漏气；开口缝隙过大或磨损严重，导致漏气。燃料气体的泄漏会损坏润滑油膜，导致表面温度过高。活塞环破裂后，碎片容易掉入活塞缸内，造成拉缸咬缸。(五)燃用劣质燃料：不完全燃烧带来更多的燃烧残渣；后燃现象严重，导致排气温度升高，未及时采取技术措施；气缸的润滑基准值不合适。此外，有些柴油机因长期超负荷运转、热负荷增加、过热膨胀或运动部件对中不良而被拉出。二、湿气缸套开裂原因：1、由活塞拉缸引起。2.气缸套严重气蚀。3.发动机冷却液不足或发动机未冷却时，添加冷却液导致气缸爆炸。4.意外破裂。三。气缸套的气蚀特点：湿缸套的水套部分有密集的孔洞或蠕虫状、沟槽状凹坑，严重时有孔洞穿透缸壁漏水。原因：1.缸套振动：气缸套振动是气蚀的主要原因。柴油机运转时，当活塞经过上、下止点时，由于活塞的倾斜和摆动，缸套壁会发生振动和变形。如果气缸套和活塞之间的间隙较大，则速度变化会更大，产生的冲击也就越大，对气缸套的损伤就越大。这就需要加强对缸套的设计和制造过程的控制，采用合理的材料和工艺，从而降低气蚀的产生。第四、缸套磨损早。特点：短期内，气缸套上止点出现明显台阶。原因：1.灰尘进入气缸或积碳严重。2.发动机燃烧异常，工作粗暴。3、超速超负荷运转，发动机过热。4.缺油或油质差。5.闲置了很久。6.燃油含有高腐蚀性物质，如硫磺。

鉴于汽缸工作环境的特殊性要求，都会采用镶入缸套，其主要的优点有：1、降低缸体加工要求提高成品率，以缸套来提高和保证精度；2、可以对一定程度的磨损、拉缸、锈蚀等情况的缸壁，进行加工（镗缸），延长和提高工作寿命；3、优选材料，可以针对苛刻的工作条件，选择和优化缸套材料，达到优良的工作性能；4、类似于组合模块结构，维修和更换方便；5、采用浇铸等方法制造缸套毛坯材料成本低、单一对缸套精加工加工成本；缸套分干式和湿式，干式是将缸套直接镶入缸体，一般多用于小型发动机；湿式是缸套外与水道联通，壁厚但冷却快，多用于大型如重型柴油发动机。

发动机缸套和活塞环是一对在高温、高压、交变载荷和腐蚀下工作的摩擦副。长期在复杂多变的条件下工作，会导致气缸套磨损变形，影响发动机的动力性、经济性和使用寿命。认真分析气缸套磨损变形的原因，对提高发动机经济性具有重要意义。一、气缸套磨损原因分析气缸套的工作环境非常恶劣，磨损的原因很多。由于结构原因，通常允许正常磨损，但使用和维护不当会造成异常磨损。1)结构原因造成的磨损1)润滑条件不好导致缸套上部磨损严重。缸套上部靠近燃烧室，温度高，润滑条件差。新鲜空气体和未汽化燃料的冲洗和稀释加剧了上部工况的恶化，使气缸处于干摩擦或半干摩擦状态，是气缸上部磨损严重的原因。2)上部压力大，使气缸磨损更重更轻。活塞环在自身弹性和背压的作用下压在气缸壁上。正压越大，润滑油膜越难形成和维持，机械磨损加剧。在做功冲程中，随着活塞下降，正压逐渐降低，因此气缸磨损变得越来越重，越来越轻。3)无机酸和有机酸使筒体表面腐蚀剥落。可燃混合物在钢瓶内燃烧后，产生蒸汽和酸性氧化物，这些氧化物溶解在水中，产生无机酸。连同燃烧中产生的有机酸一起腐蚀气缸表面，腐蚀物质在摩擦过程中逐渐被活塞环刮掉，导致气缸套变形。4)进入机械杂质会加剧气缸中部的磨损。空空气中的灰尘和润滑油中的杂质进入活塞和气缸壁之间，造成磨损。或者灰尘或杂质随着活塞在气缸内往复运动，由于气缸中部的运动速度最高，加剧了气缸中部的磨损。2使用不当造成的磨损1)润滑油过滤器过滤效果差。如果润滑油滤清器工作不正常，润滑油就不能得到有效过滤，含有大量硬颗粒的润滑油必然会加剧缸套内壁的磨损。2)空空气过滤器过滤效率低。空空气滤清器的作用是清除进入气缸的空空气中含有的灰尘和沙子，从而减少气缸、活塞和活塞环等零件的磨损。实验表明，如果发动机不配备空空气滤清器，气缸磨损将增加6-8倍。空空气滤清器不能长期清洗保养，过滤效果差，会加速气缸套的磨损。3)长期低温运行。长期低温运行，一方面造成燃烧不良，积碳开始从缸套上部扩散，造成缸套上部磨损严重；二是造成电化学腐蚀。4)经常使用劣质润滑油。为了省事省钱，一些车主经常从路边商店或不法油贩那里购买劣质润滑油，导致气缸套上部强烈腐蚀，其磨损比正常值大1-2倍。3维护不当造成的磨损1)气缸套安装位置不当。安装气缸套时，如果出现安装误差，气缸中心线与曲轴轴线不垂直，会造成气缸套异常磨损。2)连杆铜套孔歪斜。修理时，铰连杆小头铜套时，铰刀倾斜，造成连杆铜套孔偏斜，活塞销中心线与连杆小头中心线不平行，迫使活塞向缸套一侧倾斜，也造成缸套异常磨损。3)连杆弯曲变形。由于飞行事故或其他原因，受冲击的连杆会产生弯曲变形，如果不及时纠正并持续使用，还会加速缸套的磨损。

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你好 发动机气缸套和活塞环是在高温、高压、交变载荷和腐蚀的情况下工作的一对摩擦副。长期在复杂多变的情况下工作，其结果是造成气缸套磨损变形，影响了发动机的动力性、经济性和使用寿命。认真分析气缸套磨损变形的原因，对于提高发动机的使用经济性有十分重要的意义。一、气缸套磨损的原因分析气缸套的工作环境十分恶劣，造成磨损的原因也很多。通常由于构造原因允许有正常的磨损，但使用和维修不当，就会造成非正常磨损。1 构造原因引起的磨损1)润滑条件不好，使气缸套上部磨损严重。气缸套上部邻近燃烧室，温度很高，润滑条件很差。新鲜空气和未蒸发的燃料冲刷和稀释，加剧了上部条件的恶化，使气缸上都处于干摩擦或半干摩擦状态，这是造成气缸上部磨损严重的原因。2)上部承受压力大，使气缸磨损呈上重下轻。活塞环在自身弹力和背压的作用下紧压在缸壁上，正压力越大，润滑油膜形成和保持越困难，机械磨损加剧。在作功行程中，随着活塞下行，正压力逐渐降低，因而气缸磨损呈上重下轻。3)矿物酸和有机酸使气缸表面腐蚀剥落。气缸内可燃混合气燃烧后，产生水蒸气和酸性氧化物，它们溶于水中生成矿物酸，加上燃烧中生成的有机酸，对气缸表面产生腐蚀作用，腐蚀物在摩擦中逐步被活塞环刮掉，造成气缸套变形。4)进入机械杂质，使气缸中部磨损加剧。空气中的灰尘、润滑油中的杂质等，进入活塞和缸壁间造成磨料磨损。灰尘或杂质随活塞在气缸中往复运动时，由于在气缸中部位置的运动速度最大，故加剧了气缸中部的磨损。2 使用不当引起的磨损1)润滑油滤清器滤清效果差。若润滑油滤清器工作不正常，润滑油得不到有效的过滤，含有大量硬质颗粒的润滑油必然使气缸套内璧磨损加剧。2)空气滤清器滤清效率低。空气滤清器的作用是清除进入气缸的空气中所含的尘土和沙粒，以减少气缸、活塞和活塞环等零件的磨损。实验表明，发动机若不装空气滤清器，气缸的磨损将增加6-8倍。空气滤清器长期得不到清洗保养，滤清效果差，将加速气缸套的磨损。3)长时间低温运转。长时间地低温运转，一是造成燃烧不良，积碳从气缸套上部开始蔓延，使气缸套上部产生严重的磨料磨损；二是引起电化学腐蚀。4)经常使用劣质润滑油。有的车主为图省事省钱，常在路边小店或向不法油贩购买劣质润滑油使用，结果造成缸套上部强烈腐蚀，其磨损量比正常值大1-2倍。3 维修不当引起的磨损1)气缸套安装位置不当。在安装气缸套时，若存在安装误差，气缸中心线和曲轴轴线不垂直，会造成气缸套非正常磨损。2)连杆铜套孔偏斜。在修理中，铰削连杆小头铜套时，铰刀倾斜而造成连杆铜套孔偏斜，活塞销中心线与连杆小头中心线不平行，迫使活塞向气缸套的某一边倾斜，也会造成气缸套非正常磨损。3)连杆弯曲变形。由于飞车事故或其它原因，受撞击的连杆会产生弯曲变形，若不及时校正而继续使用，也会加速气缸套的磨损。4)曲轴连杆轴颈和主轴颈不平行。发动机因烧瓦等原因，会使曲轴因受到剧烈的冲击而变形，若不及时校正而继续使用，同样会加速气缸套磨损。二、减轻气缸套磨损的措施1.正确起动和起步发动机冷车起动时，由于温度低，机油粘度大，流动性差，使机油泵供油不足。同时，原气缸壁上的机油在停车后沿气缸壁下流，因此在起动的瞬间得不到正常工作时那样良好的润滑，致使起动时气缸璧磨损大大增加。因此，初次起动时，应先使发动机空转几圈，待摩擦表面得到润滑后再起动。起动后应怠速运转升温，严禁猛轰油口，待机油温度达到40℃时再起步；起步应坚持挂低速档，并循序每一档位行驶一段里程，直到油温正常，方可转为正常行驶。2.正确选用润滑油要严格按季节和发动机性能要求选用最佳粘度值的润滑油，不可随意购用劣质润滑油，并经常检查和保持润滑油的数量与质量。3.加强滤清器的保养使空气滤清器、机油滤清器和燃油滤清器保持良好的工作状态，对减轻气缸套的磨损至关重要。加强对“三滤”的保养，是防止机械杂质进入气缸，减轻气缸磨损，延长发动机使用寿命的一项重要措施，在农村和多风沙地区尤为重要。有的驾驶员为了节约燃料而不装空气滤清器是绝对错误的。4.保持发动机正常工作温度发动机的正常工作温度应处在80-90℃。温度过低，不能保持良好的润滑，会增大气缸壁的磨损，气缸内的水蒸气易凝结成水珠，溶解废气中的酸性气体分子，生成酸性物质，使气缸璧受到腐蚀磨损。试验表明，当气缸璧温度由90℃降到50℃时，气缸磨损量为90℃时的4倍。温度过高，会使气缸强度降低而加剧磨损，甚至可能使活塞过度膨胀而造成“胀缸”事故。5.提高保修质量在使用过程中，及时发现问题及时予以排除，随时更换或维修损坏和变形的配件。安装气缸套时要严格按技术要求检验和装配。在保修换环作业中，要选用弹力适当的活塞环，弹力过小，使燃气窜入曲轴箱吹落气缸壁上的机油，增大气缸壁磨损；弹力过大，直接加剧气缸壁的磨损，或因气缸壁上的油膜遭到破坏而加剧其磨损