柴油机气缸盖的检查与修理
作者:jnscsh 时间:2021-07-06 08:57:17 浏览次数:次
一、缸盖接触面翘曲及裂纹的检查
1.缸盖与缸体接触面的翘曲
(1)缸盖与缸体接触面的翘曲表现为:气缸体与气缸盖平面度误差超限,将造成气缸密封不严,漏水、漏气,造成压缩力不足,严重时将冲坏气缸垫。
(2)产生原因:柴油机在高温下工作时,突然冷却;装配时,没有按规定顺序、扭矩拧紧缸盖螺栓,或者拧紧力矩大小不等;气缸盖的材质不符合要求;在热车状态下拆卸气缸盖,将造成缸盖底平面翘曲變形。
(3)检查方法:缸盖与缸体接触平面的平面度的检查方法:将平尺放在缸盖平面上,用厚薄规测量缝隙的最大值即为平面的平面度。
2.气缸盖裂纹
(1)气缸盖出现裂纹表现为:高压气体窜入水箱,致冷却水中有气泡逸出;排气管冒白烟或排水;柴油机功率下降、工作不稳定并发出异常声响,启动困难;柴油机外部漏水。
(2)产生原因:使用管理不当,柴油机过热时,突然加冷水;或在冷态下急剧加热(柴油机启动后不暖机又急剧增加负荷);供油时间不对,产生早燃或爆燃,造成缸盖温度过高等,致使缸盖热胀冷缩而产生裂纹;寒冷季节,停车熄火后,马上放掉冷却水或没有放净,使缸体和缸盖由热骤变冷或因剩余冷却水而冻裂。冷却系统水垢太多,散热效率差,局部高温而使缸盖产生裂纹。修理时,气缸盖螺栓没有按规定顺序、规定扭矩拧紧,或各螺栓拧紧程度不一致,造成缸盖、缸体受力不匀而产生裂纹。缸盖材料问题,如铸造应力和材质缺陷等,会出现应力集中使其产生裂纹。
(3)缸盖裂纹的检查方法:用观察法、荧光探伤法、水压试验及油浸法进行检查。
①观察法。指直接用眼睛或放大镜观察即可发现的裂纹。
②荧光探伤法。当用观察法不能断定出有无裂纹时,可用荧光探伤法。荧光溶液是用0.25 L的变压器油、0.5 L的煤油和0.25 L的汽油混合剂,再加入0.25 g金黄色的染料制成的。对待鉴定部位进行仔细清洗,彻底祛除油污、锈斑;用毛刷涂敷荧光溶液于待检部位,待荧光渗透液流尽后,用35~45 ℃的清水彻底冲洗,再用紫外线烤灯烘烤2~4 min;然后在零件表面涂一层氧化镁显像粉,粉末覆盖10~15 min,将多余的粉吹掉;用紫外线灯照射零件表面,则裂纹位置和形状可显示出来。
③水压试验法。将缸盖放到水压试验台上,加压0.3~0.5 MPa。若无此设备,就用简易的油浸法,即将疑问处用煤油或汽油洗净,涂上白粉,在油的渗透下,会显示出痕迹,即是裂纹所在处。
④磁力探伤法。使用便携式磁力探伤机,被测缸盖或缸体在电磁场的作用下,由于其表面裂纹会产生磁力线泄露或聚集,从而显示出裂纹部位。此法不适合于铝合金缸盖。
二、缸盖翘曲和裂纹的修理
1.翘曲的修理:当缸盖平面的平面度超过0.15 mm时,就必须进行修理,即在缸体上平面与缸盖之间加气门砂进行互研,以减小平面度。当平面度在0.25 mm时,应送修造厂在平面磨床上进行磨平;当平面度大于0.25 mm时,应采用刨削或铣削的方法修平。为了防止压缩比变化太大,加工量以最少为佳。当加工量超过0.3 mm时,应适当加厚气缸垫,总加工量不得超过1.5 mm。缸盖磨修后,允许有不大于一平方厘米的未磨修处,该处距平面边缘应不小于10 mm。
2.裂纹的修理:可用焊补或粘补修复。另外还可以采用综合修理法及用钳、焊、胶接等多种工艺修复。下面介绍用电弧冷焊的方法修理气缸盖气门口间的裂纹:
(1)焊前准备。将气缸盖的附件拆下,并用汽油或碱水将气缸盖清洗干净。仔细地找出裂纹,并判断其深度。开坡口,在刨床上开出平底或圆弧状的坡口。
(2)施焊。①可采用Z308、Z408、Z508,直径3.2 mm的焊条,焊前烘干;交直流焊机均可,如用直流焊机采用正极接法,电流80~100 A。②分层堆焊法。一般多采用四层或多层,采用平焊位置,一端起弧,另一端终止。焊道长度每次25~30 mm左右。第二道从上次止弧端起弧,焊至第一次起弧端,采用顺向焊,在引弧板上引弧后移向焊口。采用中等弧长,焊条角度约60°~75°,焊层厚约3~4 mm。第二层、第三层焊道向侧壁倾斜一定角度,使电弧微向上跳,避免电弧直接吹铸铁,减少基体熔深。第四层可用逆向焊,焊条可作左右摆动。每层焊后,要用圆头小锤迅速地轻轻敲击焊道,消除应力,并等到工件冷却到室温再行起焊。
(3)气缸盖焊后质量检查。焊修后的气缸盖要经过水压试验,在0.3~0.4 MPa的压力下,3 min不漏不渗为合格。检查平面的翘曲度,不得大于0.15 mm。
(4)气缸盖焊后机械加工。气缸盖平面翘曲度大于0.15 mm时,要进行铣削。将气缸盖放在平面铣床上,铣平面,吃刀深度0.25 mm,一次铣成。
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