|
另外，為減少活塞環(huán)的磨損，對汽缸套和活塞的結構要進行合理的設計，如斯太爾WD615發(fā)動機汽缸套采用平臺網紋結構，在磨合過程中，汽缸套和活塞環(huán)的接觸面積減少，能保持液體潤滑，磨損量極小；再者，網紋起貯油槽作用，提高了汽缸套保持潤滑油的能力，因此，對減少活塞環(huán)和汽缸套的磨損十分有利�，F(xiàn)在發(fā)動機普遍采用了這種汽缸套結構形狀。為減少活塞環(huán)上下端面的磨損，活塞環(huán)和環(huán)槽的端面要保持適當?shù)拈g隙，以避免過大的沖擊負荷。另外，在活塞上環(huán)槽鑲嵌耐磨奧氏體鑄鐵襯圈，也可以減少上下端面的磨損，但這種方法除特殊情況外沒必要全面推廣。因它的工藝較難掌握，成本也較高。
3．表面處理
能比較明顯減少活塞環(huán)磨損的方法是進行表面處理�，F(xiàn)在采用的表面處理方法很多，就其作用而言，可歸納為以下三大類：
＊提高表面硬度以減少磨料磨損。即在環(huán)的工作表面上形成一種非常硬的金屬層，使松軟的鑄鐵磨料不易嵌入其表面，提高環(huán)的耐磨性�，F(xiàn)在最廣泛采用的是松孔鍍鉻，不僅鍍鉻層硬度很高（HV800～1000），摩擦系數(shù)很小，而且松孔鍍鉻層具有良好的貯油結構，因此能顯著提高活塞環(huán)的耐磨性。另外，鍍鉻成本低，穩(wěn)定性好，在大多數(shù)情況下均具有較好使用性能。因此，現(xiàn)代汽車發(fā)動機的第一道環(huán)都使用鍍鉻環(huán)，而油環(huán)也幾乎百分之百使用鍍鉻環(huán)。實踐證明，活塞環(huán)鍍鉻后，不僅其本身的磨損小，而且其它沒有鍍鉻的活塞環(huán)和缸套磨損也小。
對高速或強化發(fā)動機來說，其活塞環(huán)不僅要外圓表面鍍鉻，而且上下端面也要鍍鉻，減少端面磨損，所有環(huán)組外園面最好全部鍍鉻，以減少整個活塞環(huán)組的磨損。
�。纳苹钊h(huán)工作表面的貯油能力和抗熔著能力以防熔著磨損�；钊h(huán)工作表面上的潤滑油膜在高溫下被破壞，有時會形成干摩擦，如果在活塞環(huán)表面施加一層具有貯存機油及抗熔著的表面覆層，則能減少熔著磨損，提高環(huán)的抗拉缸能力�；钊h(huán)噴鉬就具有極高的抗熔著磨損能力。一方面由于噴鉬層是多孔組織的貯油結構覆層；另一方面鉬的熔點比較高(2630℃)，干摩擦時仍能有效地工作。在這種情況下，噴鉬環(huán)比鍍鉻環(huán)有更高的抗熔著能力。如R4100型柴油機，開始時采用鍍鉻環(huán)，發(fā)現(xiàn)活塞環(huán)拉缸，采用噴鉬環(huán)后基本上解決了該問題。但噴鉬環(huán)耐磨料磨損能力比鍍鉻環(huán)差，另外，噴鉬環(huán)成本較高且結構強度難以穩(wěn)定。因此除非十分需要噴鉬外，最好采用鍍鉻。
�。纳瞥跗谀ズ系谋砻嫣幚怼＿@種表面處理是在活塞環(huán)表面覆蓋一層適當軟度、富有彈性的易損物質，使環(huán)與汽缸套突出部分相接觸而加速磨損，從而縮短磨合期，使環(huán)良好地進入穩(wěn)定的工作狀態(tài)。目前較普遍采用的是磷化處理。在活塞環(huán)表面上形成一種質地柔軟、易于磨損的磷化膜，由于磷化處理所需設備簡單、操作方便、成本低、效率高，所以在小型發(fā)動機的活塞環(huán)工藝上普遍采用。另外，鍍錫和氧化處理也可改善初期磨合。
在活塞環(huán)表面處理中，鍍鉻和噴鉬是最普遍采用的方法。另外，根據(jù)發(fā)動機種類、結構、用途及工況不同也有采用其他的表面處理方法的，如軟氮化處理、硫化處理、填充四氧化三鐵等。
活塞環(huán)的磨損是一種比較復雜的現(xiàn)象，形成因素很多，而且往往復雜交織在一起，因此，在解決活塞環(huán)磨損問題時，必須全面分析各種因素，以便在設計、材料、制造工藝、表面處理和潤滑劑等方面合理安排，最終達到滿意的效果。
下一篇：季節(jié)性使用的發(fā)動機更易磨損
[上一頁] [1][2][3]
 |
