發動機汽缸套技術狀態的檢驗鑒定

李永成

摘要：磨損、拉缸、穴蝕和裂紋是發動機汽缸套修理中常見問題，通過對這些故障問題的分析，提出農機修理中的汽缸鑒定方法，希望幫助相關技術人員及時應對發動機修理中遇到的問題。

關鍵詞：發動機；汽缸套；技術狀態；檢驗鑒定

中圖分類號：S2185文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.09.041

汽缸是柴油機的主要固定部件之一，燃燒室部件中的主體，是活塞做功產生動力的場所。汽缸套內表面與活塞組件的相對運動使其承受側推力和強烈的摩擦，汽缸套外圓表面與汽缸體內壁組成冷卻水腔，受到穴蝕和電化學腐蝕作用。汽缸套的工作環境導致其磨損是不可避免的。汽缸套的常見損傷主要是工作表面磨損和拉缸，濕式缸套還有穴蝕和裂紋。對于使用時間不長就發生了早期磨損的缸套或缸套內表面有拉傷的，要查找原因，排除故障，磨損小或拉傷淺的缸套可通過修復恢復其使用性能，可根據磨損情況確定某一修理級別的鏜缸尺寸并配相應的活塞和活塞環。對于穴蝕嚴重和有裂紋的缸套不能再使用，應予以報廢。在發動機修理中，汽缸套技術狀態檢驗鑒定很重要，正確的鑒定可減少零件報廢的損失，也可避免故障零件繼續使用帶來的事故隱患。

1汽缸套維修中常見問題

（1）磨損或拉傷。汽缸異常磨損常見的是潤滑條件不好導致的，使用保養不當導致空氣濾清器濾清效果差，將加速汽缸的磨損。另外，如果汽缸套安裝位置不當，汽缸中心線和曲軸軸線不垂直，也會造成汽缸非正常磨損或拉傷。

（2）裂紋。引起缸套裂紋的主要原因是機械負荷和熱負荷的雙重作用。機械負荷是指缸套安裝時的預緊力和氣體壓力。熱負荷是指柴油機的燃燒室部件承受溫度、熱流量及熱應力的強度。發動機長時間超負荷運行， 氣體燃燒爆發壓力過高，易造成缸套裂紋， 這是缸套裂紋的主要原因。

（3）穴蝕。汽缸套與水接觸的表面被穴蝕成孔洞群，其直徑可達數毫米，發展嚴重時，連成一片麻點或蜂窩狀的孔群，其深度有時甚至穿透汽缸壁。一般的穴蝕，多發生在連桿擺動平面內，特別是承受側推力大的一側，在缸套與汽缸體（機體）上、下配合環帶處也常常發生穴蝕孔及槽溝狀腐蝕。穴蝕產生的原因在學術界一直沒有定論，大多數學者認為是缸套振動和冷卻液不純發生電解反應導致的。

（4）變形。因為活塞銷座處壁厚大、金屬多，熱膨脹量較大，加之工作時氣體壓力和側壓力的作用，使活塞裙部斷面變形成橢圓形，銷座方向的變形量大于其垂直方向的變形量。為保證工作時活塞趨于正圓，以實現良好的配合，通常將活塞裙部制成長軸（垂直于活塞銷方向）比短軸（活塞銷方向）約長0.2～0.4 mm，即橢圓的長軸方向與銷座孔方向相垂直。

2檢測鑒定

2.1直觀鑒定

（1）首先應檢查汽缸內表面有無刮傷、拉傷、裂紋和其他損傷。如無以上損傷再進行測量。汽缸套拉傷嚴重，缸套表面出現空洞、裂紋的應報廢，并換用新的缸套。對輕微拉傷的汽缸套，可用0號鐵砂紙加機油，人工沿缸壁作螺旋狀研磨，使劃痕、斑點消失。

（2）觀察汽缸是否有裂紋。一般裂紋產生在上止點時，第一道氣環所處的位置，并且沿四周方向裂。有裂紋的汽缸套應立即更換。判斷此故障可看冷卻水中是否有黑煙狀漂浮物，如有則是汽缸套己有裂紋。

（3）檢查汽缸套外表面有無穴蝕孔洞。

2.2測量鑒定

（1）確定測量部位。當活塞處于上止點位置時，第一道氣環所對應的缸套部位為截面Ⅰ；最下面一道氣環所對應的缸套部位為截面Ⅱ；活塞裙部下部邊緣所對應缸套的部位為截面Ⅲ。當活塞處于下止點位置時，第一道油環所對應缸套的部位為截面Ⅳ。

（2）確定最大磨損量。在截面Ⅰ所測得的最大直徑值與該汽缸未磨損的部位的直徑值之差，為該汽缸套的最大磨損量。

（3）確定汽缸套與活塞的配合間隙。汽缸間隙實際上是指汽缸套內徑尺寸和活塞裙部長軸方向尺寸之差。在截面Ⅲ所測得的甲、乙方向的直徑值與活塞在剖面Ⅱ處所測得的甲、乙方向的直徑值之差，取其大值為此汽缸套與活塞的配合間隙（新缸套與活塞應取其兩值，其大值不應超過配合間隙值的上限；其小值不應小于配合間隙值的下限）。如X4115T型柴油機的汽缸間隙（即活塞裙部與汽缸套新裝配時的間隙值）為0.18～0.22 mm，最大磨損極限為0.5 mm。因此，汽缸間隙的測量應在活塞裙部垂直于活塞銷座的方向進行。

（4）確定汽缸套的橢圓度誤差。在截面Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ上，同一截面上甲、乙方向所測得的直徑差為此截面的橢圓度誤差，取其大值為此缸套的橢圓度誤差。

（5）確定錐度誤差。在截面Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ上，同方向的甲與甲或乙與乙之直徑差為該方向的錐度誤差，取其大值為此缸套的錐度誤差。

3鑒定結論

（1）在對汽缸套進行修理鑒定時，首先應檢查汽缸套內表面有無刮傷、拉傷、裂紋和其他損傷。如無以上損傷再進行測量。如有嚴重損傷：對于濕式汽缸套，現已不進行修理，應和活塞一起同組更換；對于干式汽缸套，應進行下一級或越級修理及搪大缸套再壓裝一新汽缸套，配新活塞。

（2）對于大修車，如果缸套的橢圓度誤差、錐度誤差、缸套與活塞的配合間隙、最大磨損量都在允許值范圍內，可繼續使用；如有一項超限也不能繼續使用；對于濕式汽缸套，應和活塞一起更換；對于干式汽缸套，應進行下一級或越級修理，如已超過最后一級的修理尺寸時，應搪大缸套，壓裝新缸套再搪缸套，配新活塞。endprint