發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和缸蓋裂紋的故障診斷與排除
氣缸體和氣缸蓋有裂紋。
發(fā)動(dòng)機(jī)正在冒白煙。
怠速時(shí),打開(kāi)水箱蓋,看到水箱里有氣泡。
圓柱體是凹陷的。
氣缸體和氣缸蓋出現(xiàn)裂紋的原因
氣缸體和氣缸蓋水套的壁厚比較薄。
水垢堆積過(guò)多導(dǎo)致散熱不良。
(3)缸體凍裂,冷熱變化快,碰撞產(chǎn)生沖擊。
鑄造過(guò)程中殘余應(yīng)力的影響。
慣性、發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱應(yīng)力、缸體交變應(yīng)力等原因使水套壁開(kāi)裂。
氣門座\氣缸套插入次數(shù)過(guò)多,壓裝工藝不當(dāng)或過(guò)盈量過(guò)大。
比如排氣發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體、氣缸蓋等易開(kāi)裂零件往往與其結(jié)構(gòu)有關(guān),不同類型發(fā)動(dòng)機(jī)的易開(kāi)裂零件有其自身的規(guī)律。發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體和氣缸蓋通常由灰鑄鐵、合金鑄鐵和鋁合金制成。其結(jié)構(gòu)和形狀復(fù)雜,工作是在高溫、高壓、熱載荷和交變載荷下進(jìn)行的。因此,砂眼和裂紋經(jīng)常出現(xiàn)在氣缸體和氣缸蓋中。
氣缸體和氣缸蓋中的裂紋是由以下原因引起的:1。
(1)發(fā)動(dòng)機(jī)功率大,轉(zhuǎn)速高。高速時(shí)慣性力大,底板受力,容易產(chǎn)生裂紋。
(2)筒體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,各處壁厚不均。在一些薄弱部位,剛度低容易產(chǎn)生裂紋。
(3)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),曲軸振動(dòng),增加了氣缸體的負(fù)荷,薄弱部位出現(xiàn)裂紋。
(4)應(yīng)力集中會(huì)發(fā)生在已加工和未加工的部位,以及壁厚不同的相交部位。鑄造時(shí)應(yīng)力集中與殘余內(nèi)應(yīng)力疊加,容易產(chǎn)生裂紋。(5)使用不當(dāng)。如果發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期超負(fù)荷工作,發(fā)動(dòng)機(jī)缸體內(nèi)部應(yīng)力過(guò)大,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)缸體裂紋率大。
(6)發(fā)動(dòng)機(jī)處于高溫狀態(tài)時(shí),突然加入冷水,導(dǎo)致氣缸體熱應(yīng)力過(guò)大,導(dǎo)致氣缸體變形、開(kāi)裂。
(7)水套內(nèi)水垢過(guò)厚,減少了冷卻水的通過(guò)。同時(shí),由于水垢?jìng)鳠岵涣?,降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱性能。特別是氣缸與閥門之間的水道堵塞后,其散熱受到嚴(yán)重影響,局部工作溫度升高,熱應(yīng)力過(guò)大。在嚴(yán)冬季節(jié)容易出現(xiàn),突然加熱水就會(huì)爆裂。
(9)修理工作中未嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)要求,如氣缸蓋螺栓未按規(guī)定順序和扭矩?cái)Q緊,擰緊力度不均等。導(dǎo)致汽缸變形和螺栓孔附近的裂紋。
氣缸體和氣缸蓋裂紋的診斷、檢查和排除
氣缸體、氣缸蓋和其他部件的裂紋通常通過(guò)液壓試驗(yàn)來(lái)檢查。
水壓試驗(yàn)方法
試驗(yàn)方法是將氣缸蓋和墊片安裝在氣缸體上,將水壓機(jī)的出口管接頭與氣缸前端連接,密封所有水路。然后以30 ~ 40 kPa的壓力將水壓入氣缸體的水套中,保持5 mi n,如果有水滴由內(nèi)向外滲出氣缸蓋,則說(shuō)明有裂紋。
更換缸套、氣門座圈和氣門導(dǎo)管后,應(yīng)再次進(jìn)行水壓試驗(yàn)。在沒(méi)有水壓機(jī)的情況下,可以用自來(lái)水和氣泵向氣缸體和氣缸水套注水。
爆震試驗(yàn)方法
此外,也可以通過(guò)敲擊來(lái)檢查氣缸體。將氣缸體浸入煤油或柴油中一會(huì)兒,然后晾干
大的分裂線可以通過(guò)粘接來(lái)修復(fù)。采用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行粘接,粘接力強(qiáng),收縮小,耐疲勞,工藝簡(jiǎn)單,操作方便,成本低。它的主要缺點(diǎn)是不耐高溫,耐沖擊等。在接下來(lái)的時(shí)間里,除了燃燒室和氣門座附近的高溫區(qū)域,其余的都可以采用這種方法。對(duì)于工作溫度較高的零件,如燃燒室和氣門座,在氣門座和氣門導(dǎo)管插入之前,在孔中發(fā)現(xiàn)局部裂紋??赏ㄟ^(guò)緊固關(guān)鍵無(wú)機(jī)膠進(jìn)行修補(bǔ),可防止漏水,耐600高溫,抗壓性能好。對(duì)于孔洞和裂紋比較集中的部位,可以用補(bǔ)片和環(huán)氧樹(shù)脂粘接進(jìn)行修補(bǔ)。用螺釘固定補(bǔ)丁,并在補(bǔ)丁之間涂上環(huán)氧樹(shù)脂以保持密封。
焊接過(guò)程
焊接可分為冷焊和熱焊。焊接時(shí),工件預(yù)熱至600 ~ 700進(jìn)行焊接,焊縫金屬緩慢冷卻。零件冷卻時(shí)溫差小,不易形成較大的內(nèi)應(yīng)力,從而防止零件出現(xiàn)白裂和裂紋。但熱焊容易變形和嚴(yán)重氧化,工藝復(fù)雜,工人勞動(dòng)條件差。冷焊一般不預(yù)熱,工藝順序?yàn)椋汉盖皽?zhǔn)備,徹底清理油污和氧化皮,檢查裂紋方向和起點(diǎn),用215 mm鉆頭沿裂紋鉆一排孔。注意,排水孔的起點(diǎn)和起點(diǎn)在裂縫兩端以外4 ~ 5 mm處,排水孔的深度在此處為壁厚的2/3。然后修一個(gè)60 ~ 70的V型槽,下部保持曲線形狀,用鋼絲刷或砂布打磨槽兩側(cè)25 mm以內(nèi)的表面。焊接前,清除坡口底部裂紋中殘留的油和水,并晾干。焊接時(shí)的“小電流、分段、分層”錘擊減少了焊接應(yīng)力和變形。使用直直徑為215 mm的鑄件607覆蓋電極,電流為90 A,電流極性為DC反接。(3)焊接應(yīng)在室內(nèi)有遮蔽的地方進(jìn)行,焊接前應(yīng)對(duì)工件稍加預(yù)熱(200 ~ 500),這樣焊接效果會(huì)更好。
堵漏方法
該堵漏劑是由水玻璃、無(wú)機(jī)混凝劑、有機(jī)絮凝劑、無(wú)機(jī)填料和粘合劑組成的膠體液體。適用于鑄鐵或鋁缸體裂紋、砂眼等缺陷的封堵。如果裂縫寬度和砂眼直徑超過(guò)013 mm,最好不要用這種方法修補(bǔ)。該堵漏劑適用于小裂縫或輕微泄漏。當(dāng)裂紋長(zhǎng)度超過(guò)40 ~ 50 mm時(shí),可在裂紋線兩端鉆3 ~ 4 mm的限位孔,并用絲扣點(diǎn)焊或攻絲防止裂紋擴(kuò)展。同時(shí),每隔30 ~ 40mm鉆一個(gè)孔(不穿透),點(diǎn)焊或攻絲并擰入螺釘,以避免工作時(shí)振動(dòng)引起的裂紋擴(kuò)展。
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