第八節(jié) 氣缸蓋及氣缸蓋的檢修

1、 一、作用和工作條件一、作用和工作條件 1.1.作用作用 作為作為燃燒室上蓋，與活塞、缸套燃燒室上蓋，與活塞、缸套組成燃燒室。組成燃燒室。 安裝閥件安裝閥件，有噴油器、氣缸起動(dòng)閥、示功閥，有噴油器、氣缸起動(dòng)閥、示功閥及安全閥及安全閥( (開啟壓力開啟壓力不超過不超過1.41.4倍倍P Pz z) )、排氣閥、排氣閥( (四四沖程及二沖程直流掃氣機(jī)沖程及二沖程直流掃氣機(jī)) )、進(jìn)氣閥以及氣閥搖進(jìn)氣閥以及氣閥搖臂機(jī)構(gòu)、布置進(jìn)、排氣道臂機(jī)構(gòu)、布置進(jìn)、排氣道( (四沖程機(jī)四沖程機(jī)) )。 缸頭螺栓孔缸頭螺栓孔噴油器孔噴油器孔缸蓋冷卻水出口缸蓋冷卻水出口搖臂安裝底座搖臂安裝底座氣缸起動(dòng)閥孔氣缸起動(dòng)閥孔搖

2、臂潤(rùn)滑油管安裝孔搖臂潤(rùn)滑油管安裝孔搖臂頂桿安裝孔搖臂頂桿安裝孔缸頭螺栓安裝孔缸頭螺栓安裝孔排氣閥排氣閥進(jìn)氣閥進(jìn)氣閥噴油器噴油器示功閥通孔示功閥通孔冷卻水進(jìn)口冷卻水進(jìn)口氣缸起動(dòng)閥孔氣缸起動(dòng)閥孔接搖臂油管接搖臂油管冷卻水腔側(cè)蓋板冷卻水腔側(cè)蓋板防腐鋅塊防腐鋅塊 2.2.工作條件工作條件 柴油機(jī)工作時(shí)，氣缸蓋底面要受到燃?xì)獠裼蜋C(jī)工作時(shí)，氣缸蓋底面要受到燃?xì)飧吒邷?、高壓作用溫、高壓作用?冷卻水腔受到冷卻水腔受到水的腐蝕水的腐蝕作用；作用； 受到缸蓋受到缸蓋螺栓預(yù)緊力螺栓預(yù)緊力作用；作用； 缸蓋結(jié)構(gòu)復(fù)雜使缸蓋結(jié)構(gòu)復(fù)雜使機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力分布不機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力分布不均勻均勻( (閥孔間鼻梁處工作條件更惡劣閥

3、孔間鼻梁處工作條件更惡劣) )。 二、要求和材料二、要求和材料 1.1.要求要求 具有具有足夠的強(qiáng)度和剛度、冷卻良好且冷卻均足夠的強(qiáng)度和剛度、冷卻良好且冷卻均勻、構(gòu)造簡(jiǎn)單勻、構(gòu)造簡(jiǎn)單，閥件便于拆裝、冷卻水腔水垢，閥件便于拆裝、冷卻水腔水垢易清除。易清除。 缸蓋與缸套之間的密封可采用缸蓋與缸套之間的密封可采用紫銅或軟鋼墊紫銅或軟鋼墊床床來保證，或采用來保證，或采用精加工配合面精加工配合面來保證。來保證。密封面密封面 2.2.材料材料 常采用常采用鑄鐵、鑄鋼、鍛鋼鑄鐵、鑄鋼、鍛鋼等材料。等材料。 四沖程機(jī)：四沖程機(jī)：常采用常采用鑄鐵鑄鐵制造，為提高強(qiáng)度制造，為提高強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性，加入鉻、鎳、鉬等合

4、金元素。和熱穩(wěn)定性，加入鉻、鎳、鉬等合金元素。 二沖程機(jī)：二沖程機(jī)：可采用耐熱鋼鑄造可采用耐熱鋼鑄造( (如鉬鋼如鉬鋼) )。 現(xiàn)代大型二沖程機(jī)大多采用現(xiàn)代大型二沖程機(jī)大多采用鍛鋼鍛鋼( (材質(zhì)結(jié)實(shí)材質(zhì)結(jié)實(shí)) )制造制造。 三、筒形活塞式柴油機(jī)氣缸蓋組成及特點(diǎn)三、筒形活塞式柴油機(jī)氣缸蓋組成及特點(diǎn) 特點(diǎn)：特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝閥件較多。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝閥件較多。 結(jié)構(gòu)形式：結(jié)構(gòu)形式：?jiǎn)误w式單體式、整體式整體式及及分組式分組式。 單體式：?jiǎn)误w式：一缸一蓋。應(yīng)用在缸徑較大，強(qiáng)化度較高的一缸一蓋。應(yīng)用在缸徑較大，強(qiáng)化度較高的柴油機(jī)上。柴油機(jī)上。 特點(diǎn)：特點(diǎn)：密封好、制造及拆裝檢修方便密封好、制造及拆裝檢修

5、方便( (優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)) )；氣缸中；氣缸中心距大，造成柴油機(jī)長(zhǎng)度和重量增加心距大，造成柴油機(jī)長(zhǎng)度和重量增加( (缺點(diǎn)缺點(diǎn)) )。 整體式：整體式：多缸機(jī)的氣缸蓋多缸機(jī)的氣缸蓋(4(46 6個(gè)氣缸個(gè)氣缸) )做成一體結(jié)構(gòu)做成一體結(jié)構(gòu)形式。一般用于缸徑較小的高速柴油機(jī)上。形式。一般用于缸徑較小的高速柴油機(jī)上。 特點(diǎn)：特點(diǎn)：氣缸中心距小，結(jié)構(gòu)緊湊，剛性好，重量輕氣缸中心距小，結(jié)構(gòu)緊湊，剛性好，重量輕( (優(yōu)優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)) )。易變形，密封性差，加工不便，往往由于局部損壞。易變形，密封性差，加工不便，往往由于局部損壞而導(dǎo)致整個(gè)氣缸蓋報(bào)廢而導(dǎo)致整個(gè)氣缸蓋報(bào)廢( (缺點(diǎn)缺點(diǎn)) )。 分組式：分組式：2 23 3個(gè)

6、缸共同組成一個(gè)氣缸蓋稱分組式氣缸個(gè)缸共同組成一個(gè)氣缸蓋稱分組式氣缸蓋。蓋。 一般用在缸徑較大的中小型高速柴油機(jī)上，特點(diǎn)介于一般用在缸徑較大的中小型高速柴油機(jī)上，特點(diǎn)介于上述兩者之間。上述兩者之間。 四沖程筒形活塞柴油機(jī)氣缸蓋上設(shè)有進(jìn)、排氣閥和進(jìn)、四沖程筒形活塞柴油機(jī)氣缸蓋上設(shè)有進(jìn)、排氣閥和進(jìn)、排氣道，有雙閥和四閥兩種結(jié)構(gòu)。排氣道，有雙閥和四閥兩種結(jié)構(gòu)。 四閥結(jié)構(gòu)四閥結(jié)構(gòu)進(jìn)、排氣通道大，進(jìn)、排氣通道大，用于強(qiáng)化度較高的中、高用于強(qiáng)化度較高的中、高速柴油機(jī)速柴油機(jī)。 氣缸蓋的類型 整體式氣缸蓋整體式氣缸蓋分組式氣缸蓋分組式氣缸蓋單體式氣缸單體式氣缸蓋蓋 l中速柴油機(jī)氣缸蓋的構(gòu)中速柴油機(jī)氣缸蓋的構(gòu)造

7、造（Wartsila32型）型）l（1）缸蓋上有）缸蓋上有兩個(gè)進(jìn)氣兩個(gè)進(jìn)氣閥、兩個(gè)排氣閥閥、兩個(gè)排氣閥(表面鍍表面鍍司太立合金，閥桿鍍鉻司太立合金，閥桿鍍鉻,鎳鉬合金鎳鉬合金) l（2）進(jìn)排氣道左右分布進(jìn)排氣道左右分布以減少高溫排氣對(duì)低溫以減少高溫排氣對(duì)低溫進(jìn)氣的加熱進(jìn)氣的加熱l（3）灰鑄鐵制造，缸蓋）灰鑄鐵制造，缸蓋較高，剛性好，利于氣較高，剛性好，利于氣道布置道布置( (寬敞，阻力小寬敞，阻力小) )Wartsila32Wartsila32型柴油機(jī)氣缸蓋型柴油機(jī)氣缸蓋 1-1-冷卻腔；冷卻腔；2-2-氣缸蓋；氣缸蓋；3-3-噴油器；噴油器；4-4-排氣閥孔；排氣閥孔；5-5-進(jìn)氣閥孔；進(jìn)氣

8、閥孔；6-6-氣閥；氣閥；7-7-閥座閥座l大型低速柴油機(jī)氣缸蓋的構(gòu)造大型低速柴油機(jī)氣缸蓋的構(gòu)造（ MAN B&W S-MC-C型柴油機(jī)氣缸蓋為例型柴油機(jī)氣缸蓋為例）l（1）圓形圓形，鍛鋼制造鍛鋼制造l（2）薄壁強(qiáng)背）薄壁強(qiáng)背(缸蓋高度大，冷卻水孔離燃燒缸蓋高度大，冷卻水孔離燃燒室近室近)、鉆孔冷卻、鉆孔冷卻l（3）倒錐形燃燒室倒錐形燃燒室利于換氣和燃燒利于換氣和燃燒l（4）缸蓋螺栓由液壓拉伸器固緊，工作時(shí)受）缸蓋螺栓由液壓拉伸器固緊，工作時(shí)受拉應(yīng)力拉應(yīng)力l（5）缸蓋、缸套接合面下移缸蓋、缸套接合面下移以避開火焰直接以避開火焰直接沖擊，保護(hù)接合面沖擊，保護(hù)接合面l（6）8只缸頭螺栓只缸頭螺栓用

9、液壓拉伸器上緊用液壓拉伸器上緊l（7）氣缸蓋與氣缸套用）氣缸蓋與氣缸套用軟鋼墊圈軟鋼墊圈密封密封 四、十字頭式柴油機(jī)氣缸蓋組成及特點(diǎn)四、十字頭式柴油機(jī)氣缸蓋組成及特點(diǎn) 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：?jiǎn)误w式單體式。 為合理使用材料，曾出現(xiàn)過為合理使用材料，曾出現(xiàn)過內(nèi)外組合或上下組合式內(nèi)外組合或上下組合式( (鑄鑄鐵鐵制造結(jié)構(gòu)復(fù)雜地方制造結(jié)構(gòu)復(fù)雜地方( (內(nèi)、上部分內(nèi)、上部分) )，鑄鋼鑄鋼制造承受高負(fù)制造承受高負(fù)荷荷( (下、外下、外) )的部分的部分) )。 新型柴油機(jī)新型柴油機(jī)缸蓋普遍采用缸蓋普遍采用鍛鋼鍛鋼制造。制造。 彎流掃氣氣缸蓋彎流掃氣氣缸蓋( (已不多見已不多見) )：安裝噴油器、氣缸起動(dòng)：

10、安裝噴油器、氣缸起動(dòng)閥、示功閥和安全閥的組合閥。閥、示功閥和安全閥的組合閥。 直流掃氣氣缸蓋上多了個(gè)液壓式排氣閥。直流掃氣氣缸蓋上多了個(gè)液壓式排氣閥。MAN B&W S-MC-CMAN B&W S-MC-C型柴油機(jī)氣缸蓋型柴油機(jī)氣缸蓋1.1.排氣閥孔排氣閥孔 2. 2. 冷卻鉆孔冷卻鉆孔 3. 3. 垂直孔垂直孔 4. 4. 噴油器孔噴油器孔 5. 5. 起動(dòng)閥孔起動(dòng)閥孔 6.6.安全閥與示功閥孔安全閥與示功閥孔7.7.氣缸蓋螺栓孔氣缸蓋螺栓孔 8.8.冷卻水腔冷卻水腔 9.9.冷卻水套冷卻水套 液壓拉伸工具液壓拉伸工具1-1-油管接頭；油管接頭；2-2-油缸；油缸；3-3-支撐環(huán)；支撐環(huán)；4

11、-4-螺栓；螺栓；5-5-螺帽；螺帽；6-6-搬杠；搬杠；7-7-密封圈；密封圈；8-8-活塞；活塞；9-9-放氣螺釘放氣螺釘 液壓拉伸器液壓拉伸器Hydraulic Bolt Tensioner輪機(jī)工程系主推進(jìn)動(dòng)力裝置19青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院1:102022年5月3日1:10練習(xí)題練習(xí)題1 11. 柴油機(jī)活塞的功用是_。、二沖程柴油機(jī)中啟閉氣口 、二沖程柴油機(jī)中承受側(cè)推力 、四沖程柴油機(jī)中承受側(cè)推力 、四沖程柴油機(jī)中啟閉氣口 A. + B. + C. + D. + 2. 中小型柴油機(jī)的活塞多選用鋁合金材料的主要原因是_。 A. 導(dǎo)熱系數(shù)大，散熱性好 B. 摩擦系數(shù)小，耐磨

12、性好 C. 膨脹系數(shù)小，變形小 D. 重量輕，慣性力大 3. 非強(qiáng)制冷卻活塞頭的熱量傳出主要途徑是_。 A. 活塞裙部 B. 活塞刮油環(huán) C. 活塞銷與連桿 D. 活塞密封環(huán) 4. 大型二沖程彎流掃氣柴油機(jī)的活塞均具有長(zhǎng)裙，其作用是_。 A. 導(dǎo)向 B. 承擔(dān)側(cè)推力 C. 防止新氣經(jīng)排氣口流失 D. 散熱 5. 活塞環(huán)采用松孔鍍鉻的目的是_。 A. 提高耐磨性 B. 提高彈性 C. 防止粘著磨損 D. 提高表面潤(rùn)滑性與利于磨合 輪機(jī)工程系主推進(jìn)動(dòng)力裝置20青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院1:102022年5月3日1:10練習(xí)題練習(xí)題1 16. 活塞環(huán)的彈力取決于_。 A. 搭口間隙大小

13、 B. 天地間隙大小 C. 環(huán)背間隙大小 D. 環(huán)的截面積尺寸 7. 關(guān)于活塞銷的材料、結(jié)構(gòu)與表面處理，正確的有_。.鑄鐵 .合金鋼 .中空結(jié)構(gòu) .實(shí)心結(jié)構(gòu) .表面退火 .表面淬火 A. + B. + C. + D. + 8. 以淡水做為冷卻介質(zhì)的活塞冷卻機(jī)構(gòu)應(yīng)采用_。 A. 鉸鏈?zhǔn)?B. 套管式 C. 固定噴管式 D. 連桿鉆孔噴射式 9. 關(guān)于四沖程柴油機(jī)氣缸套功用的說法，不正確的是_。 A. 與氣缸蓋、活塞組成燃燒室 B. 承擔(dān)活塞的側(cè)推力 C. 開有氣口構(gòu)成掃氣通道 D. 與氣缸體形成冷卻水通道10. 二沖程彎流掃氣柴油機(jī)在氣缸體上設(shè)置冷卻水檢漏孔，其位置一般在: A. 靠近冷卻水空間

14、一側(cè) B. 橡皮圈槽與紫銅圈槽之間 C. 兩道橡皮圈槽之間 D. 接近氣口一側(cè) 輪機(jī)工程系主推進(jìn)動(dòng)力裝置21青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院1:102022年5月3日1:10練習(xí)題練習(xí)題1 111.下述四沖程柴油機(jī)氣缸蓋功用中錯(cuò)誤的是_。 A. 與氣缸套活塞構(gòu)成燃燒室空間 B. 安裝噴油器安全閥等附件 C. 組成進(jìn)、排氣通道 D. 支承氣缸套 12.現(xiàn)代二沖程長(zhǎng)行程柴油機(jī)的氣缸蓋的材料大多采用_。 A. 灰口鑄鐵 B. 鑄鋼 C. 鍛鋼 D. 白口鑄鐵13.現(xiàn)代高增壓新型二沖程低速柴油機(jī)的氣缸蓋特點(diǎn)是_。 A. 單體組合鑄鋼結(jié)構(gòu) B. 單體組合式鑄鐵鑄鋼結(jié)構(gòu) C. 單體鍛鋼鉆孔冷卻式結(jié)

15、構(gòu) D. 單體鑄鋼鉆孔冷卻式結(jié)構(gòu)輪機(jī)工程系主推進(jìn)動(dòng)力裝置22青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院1:102022年5月3日1:10練習(xí)題練習(xí)題2 2 1. 以下對(duì)現(xiàn)代低速柴油機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的敘述中，_是不正確的。 A. 燃燒室部件鉆孔冷卻 B. 采用薄壁軸瓦 C. 曲軸上裝軸向減振器 D. 采用鑄造曲軸2. 筒形柴油機(jī)的主要運(yùn)動(dòng)部件有_。 A. 活塞、連桿 B. 活塞、連桿和曲軸 C. 活塞、十字頭、連桿和曲軸 D. 十字頭、連桿和曲軸 3.二沖程柴油機(jī)控制掃氣定時(shí)的設(shè)備是_。 A. 進(jìn)氣凸輪 B. 活塞頭部 C. 活塞裙部 D. 掃氣壓力4.關(guān)于活塞的作用下列說法不正確的是_。 A. 傳遞燃

16、氣動(dòng)力 B. 二沖程柴油機(jī)中調(diào)整進(jìn)氣定時(shí) C. 壓縮氣缸內(nèi)空氣 D. 四沖程柴油機(jī)中排出氣缸內(nèi)廢氣 5.鋁合金活塞的缺點(diǎn)是_。 A. 導(dǎo)熱性好 B. 摩擦系數(shù)小 C. 膨脹系數(shù)大 D. 密度小，重量輕 輪機(jī)工程系主推進(jìn)動(dòng)力裝置23青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院1:102022年5月3日1:10練習(xí)題練習(xí)題2 26. 船用中、高速柴油機(jī)的活塞環(huán)分為_。 A. 壓縮環(huán)、刮油環(huán)和承磨環(huán) B. 壓縮環(huán)、承磨環(huán) C. 壓縮環(huán)、刮油環(huán) D. 氣密環(huán)7. 新型直流掃氣柴油機(jī)活塞頂部呈下凹形主要是為了_。 A. 有利于掃氣 B. 有利于噴油噴射 C. 有利于燃油與空氣混合 D. 承受熱應(yīng)力能力大 8

17、. 活塞環(huán)表面噴鍍鉬(熔點(diǎn)高達(dá)2620)的目的是_。 A. 提高耐磨性 B. 提高彈性 C. 加速磨合 D. 防止粘著磨損 9. 密封環(huán)斷面形狀中間隙可變，促進(jìn)磨合、防止燒結(jié)，允許環(huán)槽溫度較高但加工精度要求較高的活塞環(huán)是_。 A. 梯形環(huán) B. 倒角環(huán) C. 扭曲環(huán) D. 矩形環(huán)10. 對(duì)活塞銷的要求是保證足夠的強(qiáng)度與剛度下_。 A. 越硬越好 B. 越軟越好 C. 表面硬，芯部軟 D. 熱強(qiáng)度高 輪機(jī)工程系主推進(jìn)動(dòng)力裝置24青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院1:102022年5月3日1:10練習(xí)題練習(xí)題2 211. 關(guān)于活塞桿填料函內(nèi)的刮油環(huán)，下列各項(xiàng)中錯(cuò)誤的是_。 A. 每道刮油環(huán)通

18、常三段一組 B. 不同組內(nèi)各段可以互換使用 C. 三段安裝后外側(cè)彈簧箍緊 D. 刮油環(huán)槽外側(cè)有泄油孔 12. 二沖程柴油機(jī)氣缸套功用有_。 A. 安裝進(jìn)氣閥 B. 承擔(dān)活塞的側(cè)推力 C. 布置氣流通道 D. 傳遞慣性力13. 二沖程柴油機(jī)缸套下部的掃氣口有縱橫兩個(gè)方向的傾斜度，其目的是： A. 增加缸套強(qiáng)度 B. 有利于冷卻 C. 改善掃氣效果 D. 增加進(jìn)氣量14. 四沖程柴油機(jī)氣缸蓋觸火面的裂紋最容易發(fā)生的部位是_。 A. 閥孔間區(qū)域(俗稱鼻梁處) B. 缸蓋周邊 C. 排氣閥孔周圍 D. 起動(dòng)閥周邊15. 按照我國(guó)有關(guān)規(guī)定氣缸蓋上安全閥開啟壓力應(yīng)不超過_（PZ最高爆發(fā)壓力）。 A. 1.

19、15PZ B. 1.25PZ C. 1.40PZ D. 1.50PZ 輪機(jī)工程系主推進(jìn)動(dòng)力裝置25青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院1:102022年5月3日1:10練習(xí)題練習(xí)題2 216. 二沖程柴油機(jī)的氣缸蓋上沒有_附件。 A. 進(jìn)氣閥 B. 氣缸起動(dòng)閥 C. 示功閥安全閥 D. 排氣閥 氣缸蓋的檢修氣缸蓋的檢修結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)特點(diǎn)壁厚不均壁厚不均孔道較多孔道較多結(jié)構(gòu)復(fù)雜結(jié)構(gòu)復(fù)雜工作條件工作條件螺螺栓栓預(yù)預(yù)緊緊力力冷冷卻卻面面觸觸火火面面五、氣缸蓋的疲勞破壞（裂紋）五、氣缸蓋的疲勞破壞（裂紋）1、 氣缸蓋裂紋的部位氣缸蓋裂紋的部位（1）氣缸蓋底面裂紋：）氣缸蓋底面裂紋：（2）氣缸蓋冷卻側(cè)

20、裂紋：）氣缸蓋冷卻側(cè)裂紋：一般發(fā)生在過渡圓角處和孔之間，一般發(fā)生在過渡圓角處和孔之間，即應(yīng)力集中處。即應(yīng)力集中處。多發(fā)生在冷卻水道環(huán)形筋的根部應(yīng)多發(fā)生在冷卻水道環(huán)形筋的根部應(yīng)力集中處，并沿圓周方向和向深處力集中處，并沿圓周方向和向深處（即觸火面）擴(kuò)展，以至使氣缸蓋（即觸火面）擴(kuò)展，以至使氣缸蓋裂穿漏水或者在孔壁上產(chǎn)生裂紋。裂穿漏水或者在孔壁上產(chǎn)生裂紋。氣缸蓋損壞的原因及檢驗(yàn)氣缸蓋損壞的原因及檢驗(yàn) 1.1. 觸火面裂紋：觸火面裂紋： 熱疲勞是熱疲勞是四沖程柴油機(jī)四沖程柴油機(jī)氣缸蓋較為常見的損壞形式。氣缸蓋較為常見的損壞形式。 機(jī)理機(jī)理：當(dāng)受熱面的溫度超過材料的使用極限時(shí)而：當(dāng)受熱面的溫度超過材料

21、的使用極限時(shí)而發(fā)生蠕變，引起發(fā)生蠕變，引起塑性變形塑性變形。當(dāng)缸蓋在。當(dāng)缸蓋在冷熱交替冷熱交替情況下情況下工作時(shí)，受熱面的收縮因塑性變形而受阻，從而產(chǎn)生工作時(shí)，受熱面的收縮因塑性變形而受阻，從而產(chǎn)生殘余拉伸應(yīng)力殘余拉伸應(yīng)力。 缸蓋最終在應(yīng)力的缸蓋最終在應(yīng)力的反復(fù)交變反復(fù)交變下而出現(xiàn)疲勞裂紋。下而出現(xiàn)疲勞裂紋。嚴(yán)重時(shí)可能經(jīng)過一次冷熱循環(huán)便出現(xiàn)裂紋。嚴(yán)重時(shí)可能經(jīng)過一次冷熱循環(huán)便出現(xiàn)裂紋。 2. 水冷面裂紋：水冷面裂紋： (1) (1)機(jī)械疲勞機(jī)械疲勞： 缸蓋底板在缸內(nèi)氣體壓力作用下發(fā)生周期缸蓋底板在缸內(nèi)氣體壓力作用下發(fā)生周期性彎曲變形，性彎曲變形，其其最大拉伸應(yīng)力最大拉伸應(yīng)力發(fā)生于底板的內(nèi)發(fā)生于底

22、板的內(nèi)側(cè)表面?zhèn)缺砻? (水冷面水冷面) )，閥孔尖角處處應(yīng)力集中嚴(yán)重，閥孔尖角處處應(yīng)力集中嚴(yán)重，再加上再加上熱應(yīng)力熱應(yīng)力( (底板內(nèi)側(cè)表面所受熱應(yīng)力同為底板內(nèi)側(cè)表面所受熱應(yīng)力同為拉伸應(yīng)力拉伸應(yīng)力) )的作用的作用，于是機(jī)械疲勞裂紋以此尖，于是機(jī)械疲勞裂紋以此尖角為起點(diǎn)，沿閥孔周圍逐漸向受熱面擴(kuò)展而裂角為起點(diǎn)，沿閥孔周圍逐漸向受熱面擴(kuò)展而裂穿。此種裂紋僅有穿。此種裂紋僅有一條主裂紋一條主裂紋。（2）腐蝕疲勞腐蝕疲勞： 冷卻水中含有各種冷卻水中含有各種酸根離子和溶解氧酸根離子和溶解氧將將對(duì)金屬發(fā)生對(duì)金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕和氧化電化學(xué)腐蝕和氧化，這將導(dǎo)致被，這將導(dǎo)致被腐蝕的表面變得粗糙并產(chǎn)生應(yīng)力集中，使

23、材腐蝕的表面變得粗糙并產(chǎn)生應(yīng)力集中，使材料的料的疲勞強(qiáng)度顯著下降疲勞強(qiáng)度顯著下降。 由由交變氣體力與電化學(xué)腐蝕交變氣體力與電化學(xué)腐蝕共同引起的共同引起的腐蝕疲勞裂紋有腐蝕疲勞裂紋有兩條以上，且沒有分支兩條以上，且沒有分支。（3 3）應(yīng)力腐蝕：）應(yīng)力腐蝕： 因因氫脆化過程與應(yīng)力分布不均勻氫脆化過程與應(yīng)力分布不均勻而形成而形成的應(yīng)力腐蝕裂紋有兩條及以上，且有的應(yīng)力腐蝕裂紋有兩條及以上，且有許多分許多分支支。（1）操作管理不當(dāng)：）操作管理不當(dāng)：（2）維護(hù)保養(yǎng)不良：）維護(hù)保養(yǎng)不良：（3）設(shè)計(jì)不合理及材料缺陷）設(shè)計(jì)不合理及材料缺陷加速太快、頻繁啟動(dòng)、超負(fù)荷、冷卻潤(rùn)滑不良、停車加速太快、頻繁啟動(dòng)、超負(fù)荷、

24、冷卻潤(rùn)滑不良、停車后立即停冷卻水；后立即停冷卻水；不及時(shí)吊缸，冷卻水處理，螺栓受力不均；不及時(shí)吊缸，冷卻水處理，螺栓受力不均；2、氣缸蓋的裂紋原因、氣缸蓋的裂紋原因2、 氣缸蓋裂紋的檢查氣缸蓋裂紋的檢查 （1） 觀察法觀察法 ： （2） 水壓實(shí)驗(yàn)：水壓實(shí)驗(yàn)：（裂穿性裂紋）（裂穿性裂紋） （3）無損探傷：）無損探傷：滲透探傷、磁粉探傷、超聲波探滲透探傷、磁粉探傷、超聲波探傷。傷。 （4）航行中：）航行中：A.冷卻水壓力波動(dòng)（或冷卻水溫升冷卻水壓力波動(dòng)（或冷卻水溫升高、淡水消耗量增加、掃氣箱有水流出、膨脹水高、淡水消耗量增加、掃氣箱有水流出、膨脹水柜透氣管有氣泡冒出或冷卻水中有油星等）；柜透氣管有

25、氣泡冒出或冷卻水中有油星等）；B.沖車示功閥有水汽或水柱；沖車示功閥有水汽或水柱；C.油低殼的油位升高油低殼的油位升高或乳化；或乳化；D.吊缸時(shí)觀察零件表面是否有水銹。吊缸時(shí)觀察零件表面是否有水銹。3、氣缸蓋裂紋的修理、氣缸蓋裂紋的修理 鉗工修理：鉗工修理：用銼刀、油石、風(fēng)砂輪等工具打用銼刀、油石、風(fēng)砂輪等工具打磨，消除裂紋；裂紋小于壁厚磨，消除裂紋；裂紋小于壁厚3%。 焊補(bǔ)：焊補(bǔ)：先修銼先修銼 金屬扣合：金屬扣合： 膠粘劑膠粘劑 鑲套：鑲套： 覆板：覆板：氣缸蓋裂紋修理后，應(yīng)對(duì)冷卻水腔進(jìn)行氣缸蓋裂紋修理后，應(yīng)對(duì)冷卻水腔進(jìn)行0.7Mpa的的水壓試驗(yàn)水壓試驗(yàn)，以檢驗(yàn)修理質(zhì)量。，以檢驗(yàn)修理質(zhì)量。排

26、氣閥嚴(yán)重?zé)g排氣閥嚴(yán)重?zé)g 事情經(jīng)過事情經(jīng)過某輪主機(jī)為某輪主機(jī)為B&W6K74EFB&W6K74EF型，型，19791979年造，年造，8787年我國(guó)以二手船年我國(guó)以二手船購(gòu)進(jìn)。購(gòu)進(jìn)。8989年初開始個(gè)別缸發(fā)生年初開始個(gè)別缸發(fā)生排氣閥漏氣排氣閥漏氣，排溫隨之逐步，排溫隨之逐步提高，至年中已發(fā)展到提高，至年中已發(fā)展到4 4只缸排氣閥嚴(yán)重漏氣，主機(jī)只缸排氣閥嚴(yán)重漏氣，主機(jī)轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)速下降降較多，若增加油門提高轉(zhuǎn)速，則增壓器就發(fā)生較多，若增加油門提高轉(zhuǎn)速，則增壓器就發(fā)生喘振喘振，在，在這種情況下被停航檢修。排氣閥拆出后，其閥面及座均因這種情況下被停航檢修。排氣閥拆出后，其閥面及座均因受高速氣流的沖刷而

27、侵蝕嚴(yán)重，只好受高速氣流的沖刷而侵蝕嚴(yán)重，只好換用備件換用備件，裝妥開航，裝妥開航后不久排氣閥仍漏，于是命其返航。上級(jí)技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)部門派后不久排氣閥仍漏，于是命其返航。上級(jí)技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)部門派有關(guān)專家至船了解情況，查閱資料、說明書等，得知在更有關(guān)專家至船了解情況，查閱資料、說明書等，得知在更換排氣閥后換排氣閥后調(diào)整間隙調(diào)整間隙方法不對(duì)，沒有先開動(dòng)凸輪軸潤(rùn)滑油方法不對(duì)，沒有先開動(dòng)凸輪軸潤(rùn)滑油泵，后來按泵，后來按說明書說明書上方法進(jìn)行調(diào)整，該故障即消除。上方法進(jìn)行調(diào)整，該故障即消除。分析與處理分析與處理該輪購(gòu)進(jìn)后該輪購(gòu)進(jìn)后二年二年間先后共調(diào)換間先后共調(diào)換輪機(jī)長(zhǎng)三人輪機(jī)長(zhǎng)三人，大管輪二人大管輪二人，交接時(shí)對(duì)機(jī)

28、艙設(shè)備性能介紹較少。由于該機(jī)排氣閥的凸輪交接時(shí)對(duì)機(jī)艙設(shè)備性能介紹較少。由于該機(jī)排氣閥的凸輪頂升機(jī)構(gòu)是使用頂升機(jī)構(gòu)是使用液壓頂升液壓頂升，又故障發(fā)生時(shí)在職輪機(jī)長(zhǎng)和大，又故障發(fā)生時(shí)在職輪機(jī)長(zhǎng)和大管輪都沒有做過這種機(jī)型，故在更換排氣閥后對(duì)其間隙調(diào)管輪都沒有做過這種機(jī)型，故在更換排氣閥后對(duì)其間隙調(diào)整，仍按老式柴油機(jī)整，仍按老式柴油機(jī)一般方法一般方法操作調(diào)整。氣閥從冷態(tài)向熱操作調(diào)整。氣閥從冷態(tài)向熱態(tài)轉(zhuǎn)變時(shí)，凸輪與滾輪之間，和搖臂與閥桿之間的間隙將態(tài)轉(zhuǎn)變時(shí)，凸輪與滾輪之間，和搖臂與閥桿之間的間隙將會(huì)隨熱脹而減少，為此需會(huì)隨熱脹而減少，為此需預(yù)先留有一定間隙預(yù)先留有一定間隙余地。同理液余地。同理液壓缸內(nèi)在無

29、油壓情況下，它與頂桿間的油墊未起，因此在壓缸內(nèi)在無油壓情況下，它與頂桿間的油墊未起，因此在冷態(tài)時(shí)油泵未啟動(dòng)，頂桿未抬起情況下此時(shí)調(diào)整好的間隙，冷態(tài)時(shí)油泵未啟動(dòng)，頂桿未抬起情況下此時(shí)調(diào)整好的間隙，僅是搖臂和頂桿之間的間隙僅是搖臂和頂桿之間的間隙( (約約0 05050毫米毫米) )，而，而沒有考慮沒有考慮留留下油泵啟動(dòng)后的油墊間隙下油泵啟動(dòng)后的油墊間隙( (約約0 05050毫米毫米) )，這樣當(dāng)主機(jī)啟動(dòng)，這樣當(dāng)主機(jī)啟動(dòng)后運(yùn)行時(shí)，排氣閥在后運(yùn)行時(shí)，排氣閥在熱態(tài)情況熱態(tài)情況下就不能閉合。下就不能閉合。 隨著使用劣質(zhì)燃油會(huì)將閥面和閥座很快沖蝕燒壞，隨著使用劣質(zhì)燃油會(huì)將閥面和閥座很快沖蝕燒壞，并逐漸擴(kuò)

30、大，影響壓縮壓力和燃燒惡化，車速下降，并逐漸擴(kuò)大，影響壓縮壓力和燃燒惡化，車速下降，若再增加油量來提高車速，此時(shí)后燃更加嚴(yán)重，增若再增加油量來提高車速，此時(shí)后燃更加嚴(yán)重，增壓器供氣匹配失調(diào)后，就引起喘振等一系列的不良?jí)浩鞴馄ヅ涫д{(diào)后，就引起喘振等一系列的不良后果。后果。經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)1.1.人事調(diào)動(dòng)是應(yīng)該的，但在短時(shí)間內(nèi)不要形成走馬燈人事調(diào)動(dòng)是應(yīng)該的，但在短時(shí)間內(nèi)不要形成走馬燈形式，這是一方面。另一方面調(diào)動(dòng)之前對(duì)新機(jī)型要形式，這是一方面。另一方面調(diào)動(dòng)之前對(duì)新機(jī)型要有一個(gè)短時(shí)間的培訓(xùn)，經(jīng)考核合格，方允許接替。有一個(gè)短時(shí)間的培訓(xùn)，經(jīng)考核合格，方允許接替。2. 2. 隨機(jī)外文說明書等，特別是

31、檢修管理方面的資料，隨機(jī)外文說明書等，特別是檢修管理方面的資料，上級(jí)有關(guān)部門可考慮組織人力及時(shí)翻譯出來交船。上級(jí)有關(guān)部門可考慮組織人力及時(shí)翻譯出來交船。七、氣閥及閥座的檢修：七、氣閥及閥座的檢修：氣閥及閥座故障：磨損、燒傷、腐蝕、斷裂氣閥及閥座故障：磨損、燒傷、腐蝕、斷裂（一）、氣閥的檢修：（一）、氣閥的檢修：1.氣閥閥面磨損檢修氣閥閥面磨損檢修檢驗(yàn)：閥面上磨損凹坑、閥線模糊不清及閥線變寬是否超過規(guī)定值檢驗(yàn)：閥面上磨損凹坑、閥線模糊不清及閥線變寬是否超過規(guī)定值后果：漏氣，燒傷，功率下降后果：漏氣，燒傷，功率下降修復(fù)：互研；堆焊修復(fù)：互研；堆焊2、閥桿磨損檢修：、閥桿磨損檢修：后果：閥桿與導(dǎo)管配

32、合間隙增大，漏氣，結(jié)焦卡死。后果：閥桿與導(dǎo)管配合間隙增大，漏氣，結(jié)焦卡死。修復(fù)：鍍鉻或鍍鐵；噴涂或噴焊修復(fù)：鍍鉻或鍍鐵；噴涂或噴焊原因：漏泄，排溫過高原因：漏泄，排溫過高修復(fù)：機(jī)械加工或堆焊、噴涂或噴焊；修復(fù)：機(jī)械加工或堆焊、噴涂或噴焊；出現(xiàn)孔洞報(bào)廢換新出現(xiàn)孔洞報(bào)廢換新3、閥面燒傷和高溫腐蝕的檢修：、閥面燒傷和高溫腐蝕的檢修：特征：麻點(diǎn)、孔洞特征：麻點(diǎn)、孔洞4、閥盤和閥桿斷裂檢修：、閥盤和閥桿斷裂檢修：位置：過渡圓角及閥桿上端凹槽位置：過渡圓角及閥桿上端凹槽后果：后果：波及性故障波及性故障20毫米毫米發(fā)紋。不得多于發(fā)紋。不得多于兩處縱向發(fā)紋兩處縱向發(fā)紋要求：不得有要求：不得有直觀裂紋直觀裂紋存

33、在；閥桿直徑大于存在；閥桿直徑大于20毫米時(shí)，允許不大于毫米時(shí)，允許不大于二、閥座的修復(fù)二、閥座的修復(fù)手手工工研研磨磨氣氣閥閥鉸鉸刀刀堆堆焊焊噴噴焊焊更更換換座座圈圈（二）、氣閥座的檢修（二）、氣閥座的檢修1、氣閥座面磨損的檢修、氣閥座面磨損的檢修特征：特征：閥線變寬、中斷或模糊不清閥線變寬、中斷或模糊不清后果：漏氣后果：漏氣修復(fù)：手工研磨；鑄鋼氣缸蓋座修復(fù)：手工研磨；鑄鋼氣缸蓋座面磨損較重，可用面磨損較重，可用堆焊堆焊或或機(jī)加工機(jī)加工座面、座面、更換座圈更換座圈后與氣閥互研、后與氣閥互研、氣閥與閥座的密封性檢查氣閥與閥座的密封性檢查(1)(1)在氣閥錐面上用在氣閥錐面上用鉛筆鉛筆每隔每隔3-

34、5mm3-5mm畫一條線，然后將畫一條線，然后將閥裝入閥座，壓住閥盤并轉(zhuǎn)動(dòng)閥裝入閥座，壓住閥盤并轉(zhuǎn)動(dòng)9090。取下氣閥觀察其上。取下氣閥觀察其上的鉛筆線，若全部被擦掉，表明密封性良好，研磨質(zhì)的鉛筆線，若全部被擦掉，表明密封性良好，研磨質(zhì)量高。量高。(2)(2)將氣閥裝入閥座，將氣閥裝入閥座，手動(dòng)手動(dòng)使之起落數(shù)次敲擊閥座，若使之起落數(shù)次敲擊閥座，若座面上呈現(xiàn)一連續(xù)光環(huán)，表明氣閥與閥座密封性良好。座面上呈現(xiàn)一連續(xù)光環(huán)，表明氣閥與閥座密封性良好。(3)(3)將氣閥裝入閥座，在閥座坑內(nèi)閥盤底面上倒入將氣閥裝入閥座，在閥座坑內(nèi)閥盤底面上倒入煤油煤油，5min5min后擦凈煤油并迅速提起氣閥，觀察配合面上有無后擦凈煤油并迅速提起氣閥，觀察配合面上有無滲入煤油，沒有煤油滲漏，表明密封性良好。滲入煤油，沒有煤油滲漏，表明密封性良好。 2）氣閥座的鉸削）氣閥座的鉸削 磨損凹痕或麻點(diǎn)比較嚴(yán)重，先用磨損凹痕或麻點(diǎn)比較嚴(yán)重，先用錐形鉸刀錐形鉸刀修復(fù)再研磨。修復(fù)再研磨。 當(dāng)閥座工作面凹痕深度超過當(dāng)閥座工作面凹痕深度超過2mm時(shí)，時(shí)，車床光車再研磨車床光車再研磨 氣門座鉸刀氣門座鉸刀1-把手；把手；2-45度鉸刀；度鉸刀；3-導(dǎo)桿；導(dǎo)桿；4-15度鉸刀；度鉸刀；5-45度粗刃鉸刀；度粗刃鉸刀；6-75度鉸刀度鉸刀 2、閥座面燒傷、腐蝕的檢修（排