谈拖拉机气缸盖裂纹的修复与预防

2019-04-10 22:19

气缸盖是柴油机重要部件,除密封燃烧室外,其上还安置了许多重要零件和机构,如进排气门机构、喷油器、涡流室镶块等,内部布置有进、排气道、冷却水腔等,形状极其复杂。柴油机的经济性、动力性、工作可靠性与气缸盖有着直接的关系。气缸盖在工作中,不仅受到燃烧室燃气燃烧所发出的爆发力的强烈作用,也受到因冷却水造成的局部冷热不匀影响,容易产生裂纹。及时发现并正确修复拖拉机气缸盖裂纹,做好预防工作,对拖拉机的使用有着极其重要的意义。

1裂纹原因

1.1设计、结构上的原因。气缸盖底面气门孔周围表面积大,在受热时膨胀速度和冷却时收缩速度都较大,极易产生裂纹;喷油孔加工呈尖角,造成应力集中,更助长了裂纹的生成。将孔口尖角改成圆角过渡后,减小了应力集中,对消除裂纹起到了一定的效果。

1.2装配质量的影响。气缸盖螺栓拧紧程度不均匀,或使用中发现气缸盖平面漏气,而采用拧紧该处螺母来解决,就会造成气缸盖结构受力不均匀或预紧过度等问题,容易产生裂纹。由于喷油器安装不正,往往会引起气缸盖底面局部过度变形,这大大增加了喷油器座孔处所受的拉应力,使之产生裂纹。

1.3操作管理上的原因。发动机过冷时骤加热水,或过热时骤加冷水;发动机无水运转,不加水或少加水启动;发动机经常在超负荷或过热情况下工作;冷却系经常加硬水、脏水,或清洗冷却系不及时、不彻底,水垢污染严重,散热不良;先放水后停机,边放水边停机,在水温未降至70℃时放冷却水,或冬天未放水冻裂;发动机在高转速、满负荷甚至超负荷运转后骤然停机,气缸盖各处冷却速度相差悬殊,相差过大会造成裂纹;发动机低温冷车启动后,未经暖车,水温低于55℃时急剧提高转速或加大负荷;发动机工作不平稳或勤轰猛轰油门等,气缸盖容易出现疲劳裂纹。疲劳裂纹是以瞬间裂纹为起点,在交变或脉动应力作用下逐渐扩大形成的。

2裂纹检验

在检验之前,将气缸盖彻底清理干净。活塞顶对应部位的积碳可用卷有砂布的木棒打磨;与排气管连接处的积碳可用扁铲清除。用肉眼观察不便发现的裂纹可用如下方法检验:

2.1压力检验。运用压力检验气缸盖所有部位的裂纹。有气压法和水压法两种。均须先用金属盖板或塞子将进、出水口堵死。气压法:用接头把压力为0.294~0.343MPa的压缩空气接到缸盖上,并使缸盖漫人水槽中,凭借裂纹逸出气泡可准确地确定裂纹部位;若检验可见部位的裂纹,可涂抹肥皂水,不用水槽。水压法:用接头把压力为0.392MPa的热水接到缸盖上,目测检查金属表面是否有湿润或滴漏。

2.2溶液检验。适用于检验缸盖可见部位的裂纹。一种是将各占50%的乙醚和煤油混合液涂在被检表面上,浸润10s左右,然后用低压空气把表面吹干,渗人裂纹溶液上升至表面便可显现裂纹部位。另一种是先用煤油擦洗金属表面,再用棉纱擦完,然后用粉笔或滑石粉涂抹,最后用小锤轻轻敲击,渗入裂纹内油液析出,可显现裂纹部位。一经发现裂纹,应用粉笔或石笔做上准确而详细的标记。

3裂纹修复

3.1气焊法。将缸盖上零件全部拆除,以免加温时损坏。将缸盖放在加热炉内缓慢加热至750℃。焊接时应设法保持在650~700℃(呈暗桃

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