气缸套的早期磨损详细缘由、检验和避免步骤

康明斯发电机组的汽缸套是在发热、高压、润滑不好、交变载荷和腐蚀的恶劣工况下工作的一对摩擦副。康明斯发电机组在操作一段时间后，有时会产生明显的气缸窜气、烧润滑油和功率不足等现状，造成这种状况的实质是汽缸的早期损伤过甚。当气缸套出现早期磨损，会危害康明斯发电机组的动力性、经济性和使用时限。而经过康明斯公司市场调查，发现有些用户购买的柴油发电机没有到大修期，但已有不少发电机组出现过汽缸套早事故的现状，其缘由大都是没有严格按照其维修和维护要求来做，也因不了解康明斯发电机组性能特点柴油发电机维修工艺内容，仍按传统的误区和习惯来使用。

      不少用户在操作流程中都出现了汽缸套过早损伤的问题，有的还发生了拉缸、活塞环断裂等状况。致使这种损坏的因由如下：

      新的或大修后的柴油发电机没有严格按照磨合规范进行磨合试运行就直接投入负载工作，会造成柴油发电机汽缸套等零件初始阶段严重磨耗，缩短了这些零件的使用年限。因此，要求新的和大修后的柴油发电机必须严格按要求进行磨合试运行。

      一些康明斯发电机组经常处于尘土飞扬的环境中工作，有些操作员不认真维护空气滤芯，密封部分出现漏气，使大量没有经过滤清的空气直接进入气缸，加剧了气缸套、活塞和活塞环的损伤。因此要求维护人员必须按期严格认真地查看和维护空气滤芯，预防不经滤清的空气进入汽缸。此外，空气滤清器保养后，未能准确装配，有的是漏装了胶垫，有的紧固螺栓未紧固，从而造成了汽缸套的早期损伤。

      柴油发电机经常处于超负荷作业时，机体温度升高，润滑油变稀，润滑因素恶化，同时因为超负荷作业燃油供给量大，燃油不完全燃烧，气缸内积碳严重，加剧了气缸套、活塞和活塞环的磨耗。特别当活塞环卡死在环槽里时，汽缸套可能被拉伤。因此应该注意避免柴油发电机超负载作业，保持良好的技术状态。此外，水箱表面的积垢物太多，如不及时进行清理，将影响散热效果，也会使柴油发电机的作业温度急剧升高，造成活塞粘缸。

      柴油发电机长时间在空载操作，也会加快压缩装置零件的磨损。这具体是因为较长时间小油门下运行，机体的温度低，燃油喷入气缸中遇到较冷空气无法完全燃烧，并冲刷缸壁润滑油膜，同时发生电化学腐蚀功能，从而加剧了气缸的机械损伤。因此，不允许柴油发电机在小油门较长时间空运行。

      柴油发电机的第一道环是镀铬的气环，修理安装时倒角应向上。有的修理工把活塞环装反，把倒角向下装，起了刮油功能使润滑条件恶化，加剧了汽缸套、活塞和活塞环的磨耗。因此，在检修中必须注意不要把活塞环装反。

（1）在修理时要注意零件、工具和自己手的清洁，不要把铁屑、泥沙等磨料带入气缸，造成汽缸套的早期磨耗。

（2）修理时，未发现润滑活塞的冷却喷嘴被堵塞，这样机油就喷不到活塞的内表面，就会使活塞头部因冷却不佳而过热，从而加载了汽缸套与活塞的损伤，严重时还造成活塞环在环槽内卡死、断环，环岸也被磨损。

（1）在保养维保时，加注润滑油时要注意润滑油和加油工具的清洁，否则把尘土带入曲轴箱，这样不仅会使轴瓦早期磨损，同时也会使气缸套等零件早期磨耗。因此必须注意润滑油和加注工具的清洁。另外，也要注意保持使用场所的清洁卫生。

（2）某个缸或几个缸的喷油器未及时检查，产生了漏柴油的现象，使润滑油被稀释，管理人员检验不够仔细，时间稍长就造成了汽缸套的早期损伤。

（1）润滑条件不好，使气缸套上部磨耗严重。汽缸套上部邻近燃烧室，温度很高，润滑条件很差。新鲜空气和未蒸发的燃料冲刷和稀释，加剧了上部因素的恶化，使气缸上都处于干摩擦或半干摩擦状态，这是造成汽缸上部磨损严重的缘由。

（2）上部承受压力大，使汽缸磨耗呈上重下轻。活塞环在自身弹力和背压的作用下紧压在缸壁上，正压力越大，润滑油膜形成和保持越困难，机械磨耗加剧。在作功行程中，随着活塞下行，正压力逐渐降低，因而气缸磨耗呈上重下轻。

（3）矿物酸和有机酸使汽缸表面腐蚀剥落。汽缸内可燃混合气燃烧后，产生水蒸气和酸性氧化物，它们溶于水中生成矿物酸，加上燃烧中生成的有机酸，对气缸表面出现腐蚀功能，腐蚀物在摩擦中逐步被活塞环刮掉，造成汽缸套变形。

（4）进入机械杂质，使气缸中部磨耗加剧。空气中的灰尘、润滑油中的杂质等，进入活塞和缸壁间造成磨料磨损。灰尘或杂质随活塞在汽缸中往复运动时，因为在气缸中部位置的运动转速较大，故加剧了汽缸中部的损伤。

      铸铁缸套损伤率大于0.1mm/kh，缸套表面脏污，有较明显的划痕、擦伤和撕裂等拉缸或咬缸现象，缸壁有发蓝等烧灼情形；损伤产物颗粒较大。

（1）影响：壁厚减薄，圆度及圆柱度误差增大。当缸套磨耗量超过（0.4%～0.8%）D时，燃烧室就失去密封性，柴油发电机功率下降。

（2）要求：修理人员应按照操作介绍要求对缸套损伤进行检测，掌握和控制汽缸套磨耗情况，避免产生过大磨耗。

      柴油发电机汽缸套内圆表面损伤的检测具体可以通过以下几种步骤进行：

（1）理论法：根据柴油发电机汽缸套的尺寸、材料和磨耗程度，通过计算或参考理论曲线，推算出汽缸套内圆的损伤程度。

（2）视觉检查法：使用裸眼或显微镜直接观察气缸套内圆表面的磨耗情形。通常会操作刻度卡片或者特定的标尺来辅助检测损伤深度。

（3）数据检修法：利用检验仪器如千分尺、示波器等，对汽缸套内圆的直径或者磨耗区域进行检测，从而确定具体的表面磨耗程度。

（4）高精度检验法：利用光电检测、激光扫描等高精度检验技术，对汽缸套内圆表面进行三维检验，获得正确的磨损参数。

      如无检测用的定位样板又缺少说明书等资料时，可参考以下四个位置进行缸套损伤测定：

      柴油发电机冷机启动时，由于温度低，机油粘度大，流动性差，使机油泵供油不足。同时原汽缸壁上的机油在停机后沿汽缸壁下流，因此在起动的瞬态得不到良好的润滑，致使启动时汽缸壁损伤增加。因此。初次启动时，应先使柴油发电机空载运行升温，待防冻液温度达到60℃左右时再进行实载使用。

（1）严格按季节和柴油发电机性能要求选取较佳粘度值的润滑油，不可选用劣质润滑油，并经常查验和保持润滑油的数量与质量。加强对“三滤”的维护，是避免机械杂质进入汽缸，减轻气缸磨耗，延长发电机使用年限的一项重要举措。在农村和多风沙地区尤为重要。

（2）注意查验机油冷却器内部的密封性。检验办法是注意观察油底壳通风管有无水蒸汽状况，若有水蒸汽则说明机油里有水。这种情况严重时，机油会变成乳白色，打开气门室盖可见到有水珠，拆下机油滤清器总成发现里面有积水。另外在使用中还要注意检查机油盘机油是否有增多情形，里面是否有柴油，若有则应对喷油器进行检验和校对。

      柴油发电机的正常工作温度为80～90℃。温度偏低，不能保持良好的润滑，会增大汽缸壁的磨损，气缸内的水蒸气凝结成水珠，溶解废气中的酸性气体分子，生成酸性物质，使气缸壁受到腐蚀损伤。试验表明，当汽缸壁温度由90℃降到50℃时，汽缸磨损量为90℃时的4倍。温度过高，会使气缸强度减少而加剧损伤，可致使活塞过量膨胀而造成“胀缸”损坏。因此，应保持柴油发电机水温在74~91℃之间，不要超过93℃。此外柴油滤清器型号大全，要保证冷却系的正常循环，如果发现膨胀箱有防锈水外溢时，必须及时检查、解决。

      在使用步骤中，发现问题及时解除，随时更换或修理损坏变形的配件。装配汽缸时要严格按技术要求检验和装配。在保修换环作业中，购买弹力适当的活塞环，弹力过小，使燃气窜入机油盘吹落汽缸壁上的机油，增大气缸壁磨损；弹力过度，也将直接加剧气缸壁的损伤，或因气缸壁上的油膜遭到破坏而加剧其损伤。

（1）严格维保制度，提升保养质量，特别是加强对“三滤”的维保，同时做好空气、燃油和润滑油的净化。特别是空气滤清器必须定时维护，进气管道必须完整，无法有破损，清洁时必须认真，装配时一定要按要求正确装配，无法丢失零件，不能使空气走捷径。使用中，当仪表上的空阻滤清指示灯亮时，说明滤清器阻力已达6kPa，应马上清洁或更换过滤器。

（5）必须保证柴油的绝对清洗。因为柴油的清洗度直接危害到高压油泵和喷油器的使用时限，于是工厂要求对使用的柴油要进行净化处理，通常柴油必须经过48小时沉淀后方可加注，加油时还要注意各种加油器具的清洗，另外还必须坚持每天对油水分离器的放水作业，要知道即使是使用净化柴油，也难以保证不含水份。但在实际操作中，不少操作员往往忽略了这一点，最后引起积水过多。

      需要注意的是，在进行检验时应该保持检验仪器的精度和正确性，在清洁的环境下进行检查以防止误差，并结合实际应用要素进行判定损伤程度是否需要进行修理或更换。实践证明，只要严格遵照本文所述的举措，就能高效地预防柴油发电机组气缸的早期损坏，并能有效地延迟康明斯发电机组的使用时限，从而带来可观的经济效益。