重要介紹FESTO氣缸套磨損的原因分析有哪些？

瀏覽次數(shù)：2950發(fā)布日期：2016-10-13

    重要介紹FESTO氣缸套磨損的原因分析有哪些？
    FESTO氣缸套的工作條件
    FESTO氣缸套內(nèi)表受高溫高壓燃氣直接作用，并始終與活塞環(huán)及活塞裙部發(fā)生高速滑動摩擦。外表與冷卻水接觸，在較大溫差下產(chǎn)生嚴重熱應力，受冷卻水腐蝕。活塞對缸套的側(cè)推力不僅加劇其內(nèi)表摩擦，并使其產(chǎn)生彎曲。側(cè)推力改變方向時，活塞還撞擊缸套。此外還受到較大的安裝預緊力。
    氣體壓力使氣缸壁產(chǎn)生切向拉應力和徑向壓應力，并且在內(nèi)表面zui大，這種應力都是高頻脈動應力。
    因缸壁內(nèi)外溫差產(chǎn)生極大的熱應力，般溫度下使內(nèi)表面產(chǎn)生壓應力而冷卻面存在拉應力。但在特高氣溫下，近內(nèi)表面金屬蠕變塑性變形，而冷卻后即在內(nèi)表面形成殘余拉應力，這種隨起動、停車變化引起的低頻應力會使材料疲勞。
    FESTO氣缸套對氣缸套的要求
    FESTO氣缸套應有足夠的強度、剛度和耐熱，還應具有較好的耐磨。工作中應有良好潤滑和冷卻。
    缸套般采用含磷或含硼的耐磨合金鑄鐵作材料，如 HT25－47、HP-CuCrMo 等。缸套的內(nèi)表有時還進行鍍鉻（松孔鍍鉻、貯油網(wǎng)點鍍鉻）, 氮化或磷化等處理，以提高耐磨。缸套內(nèi)表硬度通常要求大于HB200，且與活塞環(huán)硬度有良好匹配。內(nèi)表面還應有適當?shù)拇植诙龋蛊渚哂卸ㄙA油能力和磨合。內(nèi)表面應有足夠的圓度和圓柱度精度，安裝支承面對內(nèi)孔應有較高的位置精度。
    FESTO氣缸套氣缸套結(jié)構(gòu)形式
    FESTO氣缸內(nèi)表面由于受高溫高壓燃氣的作用并與高速運動的活塞接觸而極易磨損。為提高氣缸的耐磨性和延長氣缸的使用壽命而又有不同的氣缸結(jié)構(gòu)形式和表面處理方法。氣缸結(jié)構(gòu)形式有三種：無氣缸套式、干氣缸套式、濕氣缸套式。
    FESTO氣缸套式機體即不鑲嵌任何氣缸套的機體，在機體上直接加工出氣缸，優(yōu)點是可以縮短氣缸距，使機體尺寸和減小。但成本較高。
    干式氣缸套不與冷卻液接觸，壁厚為2~3mm，外表面和氣缸套座孔內(nèi)表面均須精加工，以保證必要的位型精度和便于拆裝。優(yōu)點是機體剛度大，氣缸距小，輕，加工工藝簡單。缺點是傳熱較差，溫度分布不均勻，容易發(fā)生局部形變。
    FESTO氣缸套外壁與冷卻液直接接觸，壁厚5~8mm，利用上下定位環(huán)帶實現(xiàn)徑向定位，軸向定位靠氣缸套上部凸緣與機體頂部相應的支承面配合實現(xiàn)。濕式氣缸套的優(yōu)點是機體上沒有密封水套，容易鑄造，傳熱好，溫度分布比較均勻，修理方便，不必將發(fā)動機從汽車上拆下就可更換氣缸套。缺點是機體剛度差，容易漏水。
    FESTO氣缸套氣缸套磨損的原因分析
    FESTO氣缸套的工作環(huán)境十分惡劣，造成磨損的原因也很多。通常由于構(gòu)造原因允許有正常的磨損，但使用和維修不當，就會造成非正常磨損。
    缸套磨損
    1構(gòu)造原因引起的磨損
    1)潤滑條件不好，使氣缸套上部磨損嚴重。氣缸套上部鄰近燃燒室，溫度很高，潤滑條件很差。空氣和未蒸發(fā)的燃料沖刷和稀釋，加劇了上部條件的惡化，使氣缸上都處于干摩擦或半干摩擦狀態(tài)，這是造成氣缸上部磨損嚴重的原因。
    2)上部承受壓力大，使氣缸磨損呈上重下輕。活塞環(huán)在自身彈力和背壓的作用下緊壓在缸壁上，正壓力越大，潤滑油膜形成和保持越困難，機械磨損加劇。在作功行程中，隨著活塞下行，正壓力逐漸降低，因而氣缸磨損呈上重下輕。
    3)礦物酸和有機酸使氣缸表面腐蝕剝落。氣缸內(nèi)可燃混合氣燃燒后，產(chǎn)生水蒸氣和酸性氧化物，它們?nèi)苡谒猩傻V物酸，加上燃燒中生成的有機酸，對氣缸表面產(chǎn)生腐蝕作用，腐蝕物在摩擦中逐步被活塞環(huán)刮掉，造成氣缸套變形。
    4)進入機械雜質(zhì)，使氣缸中部磨損加劇。空氣中的灰塵、潤滑油中的雜質(zhì)等，進入活塞和缸壁間造成磨料磨損。灰塵或雜質(zhì)隨活塞在氣缸中往復運動時，由于在氣缸中部位置的運動速度zui大，故加劇了氣缸中部的磨損。

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