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柴油機空穴腐蝕現象

時間:2018-08-03 14:41  點擊:  次
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氣缸套的穴蝕即空穴腐蝕。隨著柴油機向調整強化的方向發展,穴蝕也變得日益嚴重起來。
穴蝕破壞的特點是以局部聚集的深孔形式出現。在大多數情況下,破壞的表面是清潔的,沒有腐蝕生成物的沉積,而且出現在氣缸套承壓面的一側。氣缸體及氣缸套的穴蝕破壞,引起裂紋甚至產生通孔,導致冷卻水進入氣缸和機油中,顯著降低了柴油機的壽命及工作可靠性。產生穴蝕的主要根源是氣缸套的振動。
當活塞到達上止點時,側壓力的作用方向發生變化,活塞從缸套的一面橫擺到對面,出現了活塞擺的現象。由于活塞與缸套之間留有熱間隙,所以活塞的擺動是有沖擊性的。這種沖擊引起缸套的強烈振動。當缸套壁振動時,水腔中發生交替的拉伸和壓縮,從而使外壁附近水域中產生局部的高壓和真空泡。在高真空的作用下,冷卻水蒸發成氣泡,有的真空泡和氣泡發生在氣缸套外壁微小的針孔中,或在振動的作用下被擠入針孔。當真空泡或氣泡受到高壓沖擊而破裂時,就在破裂區附近產生壓力沖擊波,其壓力可達數十大氣壓并沖擊氣缸外壁,這樣頻繁的反復沖擊,就使缸套表面急劇損壞。為了防止穴蝕,目前常用的方法是:減小氣缸與活塞之間的間隙,從而減小缸套的振動;采用長的活塞裙部;加大冷卻水流速,改進水流方向及冷卻系的結構;增加氣缸套的支承剛度;改進氣缸套的材料及工藝,以提高其抗穴蝕能力等等。

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