【检修知识】气缸盖裂纹发生的起因剖析与修缮

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气缸盖的主要作用是封闭气缸体的上部。 它的凹面是燃烧室的主要部分 气缸盖具有遏制燃烧、安装水套、散热和调节温差的功能。 气缸盖在高气压和热应力的作用下工作，同时承受气缸盖螺栓的预紧力。机械应力和热应力大，结构非常复杂。 各部分温差较大，尤其是进排气通道与喷油器之间的水道较窄，导致热应力较大。 所以气缸盖一般容易在三角区出现裂纹。 1.故障现象:高压气体逸入水箱，导致冷却水中气泡逸出；排气管冒白烟或排水；柴油机功率下降，工作不平稳，有异响，启动困难；柴油机外部泄漏 2.气缸盖出现裂纹的主要原因是热应力和机械应力的循环作用。 在交变热应力和机械应力的作用下，会产生疲劳裂纹，从而导致气缸盖产生裂纹。 具体来说，气缸盖产生裂纹的原因有以下几点:(1)材料和工艺原因。 气缸盖选材不当，质量不合格，铸造时未消除铸造应力，导致零件内部缺陷，工作时容易使气缸盖开裂。 (2)使用和管理不当 柴油机缺水过热时，突然加冷水或无水启动柴油机，待温度升高后再加冷水；或者冷态急剧升温(柴油机启动后不预热，负荷急剧增加)。 裂纹是由于气缸盖温度的剧烈变化而产生的。 供油时间不正确会导致过早燃烧或爆燃，导致气缸盖温度过高等。，这将导致气缸盖的热膨胀和收缩引起的裂纹。 在寒冷季节，在停止和关闭发动机后，立即排放冷却水或没有完全排放，使气缸体和气缸盖突然由热变冷或由于剩余的冷却水而冻裂。 用减压手柄频繁停车，使柴油机在高温下吸收大量冷空气，导致气缸盖壁薄部突然冷缩开裂。 (3)维护和安装不当 气缸垫安装不当，使气缸盖与气缸体之间的水道孔位置不对，水流受阻，造成局部高温裂纹。 气缸盖螺栓未按规定顺序和扭矩拧紧，或各螺栓拧紧程度不一致，导致气缸盖和气缸体受力不均，出现裂纹。 (4)气缸盖水套内水垢过厚，降低冷却效果或柴油机长时间高负荷运转，柴油机温度过高，造成较大的局部热应力集中，加速裂纹。 3.气缸盖裂纹检测(1)有色渗透剂检查:将气缸盖浸泡在煤油或煤油有色溶液(质量分数:65%煤油、30%变压器油、5%松节油和少量红丹油)中，2小时后取出，擦去表面油渍，涂一薄层浆状白粉，然后晾干。如果有裂缝，将显示黑色(或彩色)线。 (2)水压检查:将气缸盖和垫片安装在气缸体上，在气缸体前壁安装盖板，通过水管与水压机连通，密封其他水口，然后将水压输入气缸体和气缸盖。 要求是:在200~400 kpa的水压下，保持不少于5秒，不应有渗漏。如果有渗水，这个地方就有裂缝。 (3)油压测试:inject/きだよよよよよよよよよよよよよよよ
124 (4)气压试验:气压试验检验时，气缸盖必须浸入水中，从水面冒出的气泡检查裂纹的位置。 可用138~207 kpa的压缩空气通过被检通道，保压30 s，在此期间检查是否有漏气现象。 4.修理方法修理有裂纹的气缸盖取决于裂纹的大小、位置和气缸盖的材料。 通过各种检查，一旦在气缸盖的底面和其他部位发现裂纹，无论多小的裂纹，都要用钳工锉、砂轮或油石等工具彻底清除，否则这些小裂纹会迅速扩大，以至于贯通。 气缸盖上的细小裂纹经处理后可完全消除，可继续使用。 如果裂纹严重，只能更换新的气缸盖。 下面介绍电弧冷焊修复气缸盖气门孔间裂纹的方法:(1)焊前准备 拆下气缸盖的附件，并用with/きだよよ2/碱水清洗气缸盖。 仔细找出裂缝，判断其深度。 开槽，在刨床上制作平面或圆形槽。 (2)焊接 ①可采用直径为3.2 mm的z308、z408、z508焊条，焊前烘干；可采用交流/DC焊机，如DC焊机，正极接线，电流80 ~ 100 A ②分层堆焊法 一般采用四层或四层以上，采用平焊位置，一端引弧，另一端引弧。 每次焊缝长度约为25 ~ 30 mm。 在第二遍中，从最后一个引弧端开始引弧，并焊接到第一个引弧端。采用正向焊接，然后在引弧板上引弧，再向焊缝移动。 中等弧长，焊条倾角约60° ~ 75°，焊层厚度约3 ~ 4 mm。 第二层和第三层焊道向侧壁倾斜一定角度，使电弧略微向上跳跃，避免电弧直接吹铸铁，减少基体的熔深。 第四层可以反焊，焊条可以左右摆动。 每焊完一层，用圆头小锤快速轻敲焊道，消除应力，待工件冷却至室温后再开始焊接。 (3)气缸盖焊接后的质量检查 气缸盖焊接后应进行水压试验，在0.3 ~ 0.4 MPa的压力下保持3 min不漏水或不漏气为合格。 检查平面的翘曲，翘曲不应大于0。15mm，(4)焊接后加工气缸盖。 当气缸盖的平面翘曲大于0。15 mm，需要铣削。 将气缸盖放在平面铣床上铣平面，进给深度为0。25 mm，磨一次。