Der er mange faktorer, der påvirker stempelringsslid, og disse faktorer hænger ofte sammen. Derudover er motortypen og brugsforholdene forskellige, og sliddet på stempelringen er også meget forskelligt. Derfor kan problemet ikke løses ved at forbedre selve stempelringens struktur og materiale. Følgende aspekter kan startes:

1. Vælg materialer med god matchende ydeevne

Med hensyn til at reducere slid skal det som materiale til stempelringe først have god slidstyrke og olieopbevaring. Generelt må det være, at den første gasring slides mere end de andre ringe. Derfor er det særligt nødvendigt at bruge materialer, der er gode til at holde oliefilmen uden at blive beskadiget. En af grundene til, at støbejern med grafitstruktur er værdsat, er, at det har god olielagring og slidstyrke.
For yderligere at forbedre stempelringens slidstyrke kan forskellige typer og indhold af legeringselementer tilføjes støbejernet. For eksempel har den krommolybdæn kobberlegering støbejernsring, der almindeligvis anvendes i motorer, nu åbenlyse fordele med hensyn til slidstyrke og olielagring.
Kort sagt er materialet, der bruges til stempelringen, bedst til at danne en rimelig slidstærk struktur af blød matrix og hård fase, så stempelringen er let at bære under den første indkøring og svær at bære efter indkøring. i.
Derudover har materialet i cylinderen, der er matchet med stempelringen, også stor indflydelse på stempelringens slid. Generelt er sliddet mindst, når hårdhedsforskellen på slibematerialet er nul. Når hårdhedsforskellen øges, øges sliddet også. Men når du vælger materialer, er det bedst at få stempelringen til at nå slidgrænsen tidligere end cylinderen på den forudsætning, at de to dele har den længste levetid. Dette skyldes, at udskiftning af stempelringen er mere økonomisk og lettere end at udskifte cylinderforingen.
Ved abrasivt slid skal der udover at tage hensyn til hårdheden også tages hensyn til stempelringsmaterialets elastiske effekt. Materialer med stærk sejhed er svære at bære og har høj slidstyrke.

2. Strukturel formforbedring

I årtier er der foretaget mange forbedringer af stempelringens struktur i ind- og udland, og effekten af ​​at ændre den første gasring til en tøndeoverfladering er den mest markante. Fordi cylinderfrontringen har en række fordele, hvad angår slid, uanset om cylinderfrontringen bevæger sig op eller ned, kan smøreolien løfte ringen ved hjælp af oliekilen for at sikre god smøring. Derudover kan tøndeoverfladeringen også undgå kantbelastning. På nuværende tidspunkt bruges tøndefladeringe almindeligvis som den første ring i forbedrede dieselmotorer, og tøndefladeringe bruges mere almindeligt i andre typer dieselmotorer.
Hvad angår olieringen, har den indvendige spolefjeder støbejernsoliering, som nu er almindeligt anvendt i ind- og udland, store fordele. Denne oliering i sig selv er meget fleksibel og har fremragende tilpasningsevne til den deforme cylinderforing, så den kan opretholde god Smøring reducerer slid.
For at mindske sliddet på stempelringen skal stempelringsgruppens tværsnitsstruktur være rimeligt tilpasset for at opretholde en god tætning og smøreoliefilm.
For at reducere sliddet på stempelringen skal cylinderforingens og stemplets struktur desuden være rimeligt udformet. For eksempel har cylinderforingen på Steyr WD615-motoren en platformsnetstruktur. Under indkøringsprocessen reduceres kontaktarealet mellem cylinderforingen og stempelringen. , Det kan opretholde flydende smøring, og mængden af ​​slid er meget lille. Desuden fungerer nettet som en olielagertank og forbedrer cylinderforingens evne til at tilbageholde smøreolie. Derfor er det meget fordelagtigt at reducere sliddet på stempelringen og cylinderforingen. Nu vedtager motoren generelt denne form for cylinderforingsstruktur. For at mindske sliddet på stempelringens øvre og nedre endeflader, skal stempelringens endeflader og ringens rille opretholde en passende frigang for at undgå overdreven stødbelastning. Derudover kan indlægning af slidbestandige austenitiske støbejernsforinger i stemplets øvre ringrille også reducere sliddet på de øvre og nedre endeflader, men denne metode behøver ikke at fremmes fuldt ud bortset fra særlige omstændigheder. Fordi dets håndværk er sværere at mestre, er omkostningerne også højere.

3. Overfladebehandling

Metoden, der kan reducere sliddet på stempelringen markant, er at udføre overfladebehandling. Der er mange overfladebehandlingsmetoder, der anvendes i øjeblikket. For så vidt angår deres funktioner, kan de opsummeres i følgende tre kategorier:
Forbedre overfladens hårdhed for at reducere slibende slid. Det vil sige, at der dannes et meget hårdt metallag på ringens arbejdsflade, så det bløde støbejernsslibemiddel ikke er let at indlejre i overfladen, og ringens slidstyrke forbedres. Løsthulsforkromning er nu den mest udbredte. Ikke kun har det forkromede lag høj hårdhed (HV800～1000), friktionskoefficienten er meget lille, og det løshullede kromlag har en god olielagringsstruktur, så det kan forbedre stempelringens slidstyrke væsentligt. . Derudover har forkromning lave omkostninger, god stabilitet og god ydeevne i de fleste tilfælde. Derfor bruger den første ring af moderne bilmotorer alle forkromede ringe, og næsten 100% af olieringene bruger forkromede ringe. Praksis har vist, at efter at stempelringen er forkromet, er ikke kun dens eget slid lille, men sliddet på andre stempelringe og cylinderforinger, der ikke er forkromet, er også lille.
For højhastighedsmotorer eller forbedrede motorer bør stempelringen ikke kun være forkromet på den ydre overflade, men også på de øvre og nedre endeflader for at reducere endefladeslid. Det er bedst at alle forkromede ydre overflader af alle ringgrupper for at reducere slid på hele stempelringgruppen.
Forbedre olielagringskapaciteten og anti-smeltningsevnen af ​​stempelringens arbejdsflade for at forhindre smeltning og slid. Smøreoliefilmen på stempelringens arbejdsflade ødelægges ved høje temperaturer, og nogle gange dannes der tør friktion. Hvis et lag af overfladebelægning med lagerolie og anti-fusion påføres overfladen af ​​stempelringen, kan det reducere smelteslid og forbedre ringens ydeevne. Træk cylinderkapacitet. Molybdænsprøjtning på stempelringen har ekstrem høj modstandsdygtighed over for smelteslid. På den ene side, fordi det sprøjtede molybdænlag er en porøs olielagerstrukturbelægning; på den anden side er smeltepunktet for molybdæn relativt højt (2630°C), og det kan stadig arbejde effektivt under tør friktion. I dette tilfælde har den molybdæn-sprøjtede ring en højere modstand mod svejsning end den forkromede ring. Molybdænsprayringens slidstyrke er dog dårligere end den forkromede ring. Derudover er prisen på molybdænsprayringen højere, og den strukturelle styrke er svær at stabilisere. Medmindre molybdænsprøjtning er nødvendig, er det derfor bedst at bruge forkromning.
Forbedre overfladebehandlingen ved den indledende indkøring. Denne form for overfladebehandling er at dække stempelringens overflade med et lag af passende blødt og elastisk skrøbeligt materiale, så ringen og den udragende del af cylinderforingen kommer i kontakt og fremskynder sliddet og derved forkorter indkøringsperioden og få ringen til at gå i en stabil arbejdstilstand. . Fosfatbehandling er i øjeblikket mere almindeligt anvendt. En fosfaterende film med blød tekstur og let at bære er dannet på overfladen af ​​stempelringen. Fordi fosfatbehandlingen kræver simpelt udstyr, bekvem betjening, lav pris og høj effektivitet, bruges den almindeligvis i små motorers stempelringproces. Derudover kan fortinning og oxidationsbehandling også forbedre den indledende indkøring.
Ved overfladebehandling af stempelringe er forkromning og molybdænsprøjtning de mest anvendte metoder. Afhængigt af motortype, struktur, brug og arbejdsforhold anvendes der desuden også andre overfladebehandlingsmetoder, såsom blød nitreringsbehandling, vulkaniseringsbehandling og ferroferrioxidfyldning.