船舶柴油机汽缸盖的裂纹及检修

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1、船舶柴油机汽缸盖的裂纹及检修【摘要】简要介绍船舶柴油机汽缸套在恶劣的工作条件下，列出容易出现的的故障，并且对常出现的故障进行分析，指出发生故障的原因，并提出检查汽缸盖裂纹的方法，以及一些应急处理汽缸盖裂纹的一些方法，和在工作中怎么预防汽缸盖的裂纹。【关键词】船舶柴油机：汽缸盖：裂纹：检修：预防CrackofMaringDieselEngineCylindecoverandmaintenance[Abstract]Thisessayfirstyintroducestheabominableworking

2、environmentinwhichthedieselenginecylindercoverworks,poinsoutitesasytobeincrobleandanalyzesthecausesleadingtocracks.Italsotellshowtorepairthecrackjustbycheckingthecracksandpreventing,itsappearancedamange,somwasuresaregivenhere[Keyword]shipdieselengine.Cy

3、lindercover.Checkandrepaire.Prvent0引言汽缸盖是船舶柴油机的主要固定部件，也是柴油机燃烧室的主要组成部分，汽缸盖的形式各异，根据柴油机的形式而分。汽缸盖上通常有安全阀，示工阀，排气阀，空气分配法，喷油器以及进排气驱动机构，因此各种汽缸盖的共同特点是结构复杂，孔隙较多，厚度不同，受力受热不均匀。汽缸盖不仅结构复杂，而起工作条件，受力，受热也十分复杂，恶劣汽缸盖地面一燃烧气体接触，经常受到燃烧气体的腐蚀和冲刷，并且经常受到交变的力和热负荷，气缸盖在受到燃烧气体的最大爆炸压

4、力作用下的机械应力，汽缸盖厚度不同因而各部位受热情况不同所以受到较大的热应力；汽缸盖受到贯穿螺栓的压应力，并且在气体力的作用下形成弯曲变形，从而使汽缸盖的应力集中，然而，冷却水腔也将受到水的腐蚀。由于汽缸盖在如此恶劣的条件下公作，因此汽缸盖容易发生损坏，损坏形式有，地面和冷却强腔发生裂纹，截面变形而应力集中，冷却水腔还要受到水的腐蚀。本文主要介绍汽缸盖的主要损坏形式：裂纹进行详细的论述，分析形成裂纹的原因以及修理的方法和预防的措施1汽缸盖产生裂纹的部位船舶柴油机汽缸盖的裂纹一般都在汽缸盖底部应力集中处

5、，如【孔与孔之间；孔与倒角园之间；冷却水腔的截面变化处】，产生裂纹的部位也与柴油机的机型，汽缸盖的材料，汽缸盖的结构不同而不一样。船舶四冲程柴油机裂纹一般在进排气口与喷油器孔之间。当裂纹发生在底部是，裂纹为径向裂纹，如果裂纹发生在外部时裂纹一般从喷油孔向进排气口方向扩展，是因为孔处的应力集中。2汽缸盖产生裂纹的原因汽缸盖产生裂纹时汽缸盖比较常见故障，汽缸盖产生裂纹的根本原因是热应力和机械应力的交变作用。汽缸盖在交变的应力作用下产生疲劳裂纹，进而产生汽缸盖的裂纹。2.1结构原因汽缸盖地面之所以产生裂纹，

6、是因为其有较大的面积，在受热膨胀和冷却收缩时变化较大。再者，就是结构与受力不合理，过度圆角太小均能影响机械应力，从而导致裂纹。2.2材料和工艺上的原因汽缸盖的材料选择不当，质量不符合要求，铸造时没有消除铸造应力，从而导致汽缸盖内部有缺陷，进而导致汽缸盖产生裂纹。2.3装配置量上的原因汽缸盖的贯穿螺栓不按交叉方式拧紧；或者当汽缸盖底部发生漏气时直接拧紧贯穿螺栓来解决，进而造成汽缸盖受力不均而产生裂纹。喷油器安装不正确时会影响汽缸盖底部的变形，从而增大喷油孔处的应力，导致汽缸盖裂纹。2.4操作和管理上的原

7、因柴油机长时间高负荷运行；启动柴油机前没有预热直接启动；使气缸从冷状态直接进入热状态或者是气缸从热状态直接进入冷状态，而产生裂纹。柴油机冷车启动或冷车启动过快，导致汽缸盖的底面和冷却面温差太大，进而汽缸盖热应力集中。暖机后在启动，等到油，水达到一定温度在启动；频繁启动，或长时间超负荷运行都会导致应力集中；润滑油不足，冷却液少导致部件温度增加。2,5维护不良的原因汽缸盖安装没有按规定拧紧螺栓，使螺栓受力不均匀，使气缸盖受到较大扥附加应力。长时间运行没有清洗冷却腔，冷却腔内形成水垢影响冷却，导致汽缸盖热应

8、力较大，从而导致汽缸盖裂纹。3汽缸盖的疲劳裂纹3.1热疲劳裂纹四冲程柴油机的汽缸盖的裂纹一般发生在底板受热面【鼻梁区】。产生热疲劳的原因是部件温度高于材料的使用的极限温度而产生蠕变，引起塑性变形。汽缸盖在冷热交变环境中，收热面因为收缩变形受阻，从而产生残余拉伸应力。应力的反复交变出现疲劳裂纹。3.2机械疲劳裂纹汽缸盖在气体力的作用下发生周期性弯曲变形，其最大的拉伸应力发生在底板内侧表面，阀孔尖角处的应力最为集中，再加上叠加应力，所以机械疲劳从尖角处开始沿