對於氣(qì)缸蓋(gài)裂紋,我們要分析研究(jiū)它(tā)產生的部位(wèi)、原因以及如何修理,因為如果不及(jí)時處(chù)理(lǐ)或處理(lǐ)不當,很有可能會造成嚴重後果(guǒ),所以說,這也是必須的。下麵就對氣(qì)缸(gāng)蓋裂紋的部位、原因以及如何修理展開討論分析,以便讀者能夠深入了解,具體內(nèi)容如下。
1.氣缸蓋裂紋(wén)的部位
(1)氣缸(gāng)蓋底麵裂紋(wén)
裂(liè)紋一般產生在
氣缸蓋底麵閥孔的邊(biān)緣過渡圓角處和(hé)閥孔之間(jiān),即(jí)有應力集中的部位。具體裂紋部位將隨機型、氣缸蓋結構(gòu)和材料的不同(tóng)而異(yì)。
船用四衝程柴油機氣缸蓋結構複雜(zá),底麵上分布著進、排氣閥(fá)孔、噴油(yóu)器孔和示功閥孔等,氣缸蓋的強度(dù)被嚴(yán)重削弱,且由於各(gè)處壁(bì)厚(hòu)不等、溫度不均,以致在(zài)底麵上孔之間(jiān)、閥座麵上容易產(chǎn)生徑(jìng)向裂紋,裂紋大多自中央(yāng)的噴油器(qì)孔(kǒng)向周圍其他孔擴展。
(2)氣缸蓋冷卻側(cè)裂紋
對於老式氣缸蓋,因其冷卻側有環形冷卻水道,一般多在冷卻水道(dào)的(de)環形筋的根部有應力集中處產生裂紋,並且沿圓(yuán)周(zhōu)方向向(xiàng)深度(即(jí)向底麵)擴展,甚至使氣(qì)缸蓋裂穿漏水(shuǐ)或者在閥孔壁上產(chǎn)生裂紋。
對(duì)於(yú)新式鑽孔冷卻的氣缸蓋,在冷卻水側鑽孔(kǒng)處(chù)產生裂紋,並且擴展至底麵。這(zhè)種裂紋是淡水中的防(fáng)腐(fǔ)劑濃度不(bú)合適和不良(liáng)燃燒(shāo)或者是(shì)鑽孔冷卻區的微生物腐蝕引發(fā)的裂紋。
2.氣缸蓋裂紋(wén)的產生原因
氣缸蓋產(chǎn)生裂紋的根本(běn)原因是(shì)熱應力和機械(xiè)應力周(zhōu)期(qī)作用引起的熱疲勞(láo)、機械疲勞或高溫疲勞,或者是綜合(hé)的疲勞破壞。在(zài)柴(chái)油機運轉(zhuǎn)過程中氣缸(gāng)蓋產生裂紋的直接原因是輪機員的操作管(guǎn)理不當,維(wéi)修保養(yǎng)不良所致。
(1)操作管理不(bú)當
輪機員操(cāo)作管理不當將會造成零件過熱(rè),機(jī)械應(yīng)力(lì)或熱應(yīng)力(lì)過大(dà)引起機械疲勞或熱疲勞。柴油機冷車起(qǐ)動或起動(dòng)後加速太(tài)快,使氣缸蓋等零件觸火麵與冷卻麵的溫差過大,熱應力增加;柴(chái)油機頻繁起動、停車或長時間超負荷(hé)運轉使機械應力和熱(rè)應力增加(jiā);冷卻和(hé)潤滑不良或中斷、停車後立即切斷冷卻水等都(dōu)會使(shǐ)零件過熱,熱應力增加。
(2)維護保養不(bú)良
輪機員未(wèi)能(néng)按照說明書(shū)維(wéi)修保養大綱的要求進行定期吊缸檢修,不能及(jí)時發現問題和加(jiā)強保(bǎo)養;柴油機長期運轉,對冷卻水(shuǐ)不進(jìn)行投藥處理或處理不當致使冷卻(què)水腔積垢嚴重(chóng),影(yǐng)響零件散熱產生過大的熱應力;安裝氣缸蓋時未按照說明書的要求上緊氣缸蓋螺栓或各螺栓受力不均(jun1),使氣缸蓋產生過大的附加應(yīng)力等。
3.氣缸(gāng)蓋裂紋的修理
(1)氣缸蓋上的穿透性裂紋和關鍵部位的(de)嚴重(chóng)裂紋都必須采用(yòng)換新辦法處置。如果船(chuán)上無備(bèi)件則隻能采用封(fēng)缸辦法,實行減(jiǎn)缸航行的(de)應急措施。為了延長(zhǎng)氣缸蓋的使用壽命,需對缸蓋(gài)上的裂紋進行修理。修理前(qián)先進行無損探傷查明裂紋的部位、尺(chǐ)寸和深度等(děng),然(rán)後(hòu)再依(yī)此和缸蓋材料、結(jié)構選用下列不同的修理(lǐ)方法。
(2)裂(liè)紋微小時采用(yòng)銼刀、油石和風砂輪等(děng)工具打磨裂紋(wén)處予以消(xiāo)除,經無損探(tàn)傷或(huò)水(shuǐ)壓試驗檢驗合格後(hòu)繼(jì)續(xù)使用。否則(zé),繼續打磨、檢驗(yàn)。若裂紋較深達壁厚的3%以上時,停止打磨改用其他方法修理或報廢(fèi)換(huàn)新(xīn)。
(3)金屬扣合法。氣缸蓋底麵和(hé)其他部位的裂紋采用金屬扣合法修理,不僅保(bǎo)證零件的強度(dù)要求,還可(kě)滿足密封(fēng)性要求。
(4)焊補。當裂紋較小時先鏟去裂(liè)紋(wén)再焊補。為了獲得良好的焊(hàn)補質量,應製訂嚴格的焊補工藝和選用合適的焊(hàn)補方法。
(5)鑲(xiāng)套修理。對於孔壁上的裂紋(wén),如氣缸(gāng)蓋上(shàng)的進、排氣閥孔壁和(hé)噴油器孔壁(bì)的(de)裂紋采用鑲套修理(lǐ)。此法(fǎ)效果好,可使零件繼(jì)續使用2年以上的時間。襯套的材料一般為(wéi)不鏽鋼或青銅、襯(chèn)套端部與閥孔底部間墊以紫鋼墊片(piàn)以增強密封(fēng)性(xìng)。
(6)膠(jiāo)粘劑修理。對於氣缸蓋、氣缸套(tào)上(shàng)的裂紋或鑄造缺陷(砂眼(yǎn)),依其部(bù)位(wèi)和(hé)工(gōng)作條(tiáo)件選用有(yǒu)機或無機膠(jiāo)粘劑進行修理。
(7)覆板修理。氣缸蓋外(wài)表麵裂紋(wén)可采用覆板修理。修(xiū)理時(shí),先在裂紋兩端鑽止裂孔,塗膠粘(zhān)劑(如(rú)環(huán)氧樹(shù)脂)後(hòu)將鋼(gāng)板(bǎn)覆蓋其上,用(yòng)螺釘將(jiāng)鋼板固緊在(zài)氣缸蓋上。