شکستگی رینگ پیستون یکی از اشکال رایج آسیب به رینگ های پیستون است. به طور کلی، رینگ های پیستون راه اول و دوم مستعد شکستگی هستند و قطعات شکسته بیشتر نزدیک به همپوشانی قرار دارند. رینگ پیستون ممکن است به چند قطعه شکسته شود، یا ممکن است شکسته یا حتی گم شده باشد. شکستگی رینگ پیستون سایش سیلندر را افزایش می دهد. حلقه شکسته موتور دیزل دو زمانه ممکن است به لوله اگزوز یا جعبه دمیده شود یا حتی به انتهای توربوشارژر دمیده شود تا به پره های توربین آسیب برساند و باعث بروز حوادث جدی شود. امروز شما را می برم تا ببینید دلیل شکستگی رینگ پیستون چیست
علل شایع شکستگی رینگ پیستون:
دلایل زیادی برای شکستن رینگ پیستون وجود دارد. علاوه بر عیوب مواد و کیفیت پایین پردازش، عمدتاً ناشی از نگهداری و مدیریت ضعیف در حین استفاده و کیفیت ضعیف مونتاژ است.
1. فاصله بین دهان خیلی کم است
هنگامی که شکاف همپوشانی کوچکتر از شکاف مونتاژ باشد، دمای گرمایش رینگ پیستون در حین کار افزایش مییابد، به طوری که فلز روی همپوشانی فضای کافی برای انبساط ندارد و دو سر همپوشانی خم شده و در نزدیکی آن شکسته میشود. همپوشانی
2. رسوب کربن شیار حلقه
احتراق ضعیف، گرم شدن بیش از حد دیواره سیلندر برای اکسید شدن یا سوختن روغن روان کننده باعث رسوب کربن جدی در سیلندر می شود. هنگامی که رسوبات کک شدید است، حرکت حلقه مسدود می شود و حلقه و دیواره سیلندر به شدت عمل می کنند و روغن خراشیده شده و براده های فلزی مخلوط می شوند و تحت اثر گاز نشت کننده، رسوب کک سخت موضعی ایجاد می شود. در انتهای پایین شیار حلقه تشکیل شده است. در زیر رینگ پیستون رسوبات کربن سخت محلی وجود دارد و قسمت بالایی تحت فشار گاز دوره ای قرار می گیرد که باعث می شود رینگ پیستون به دلیل خستگی خمشی شکسته شود.
3. میز سنگ زنی آستر سیلندر
حرکت نسبی بلندمدت مجموعه پیستون و آستر سیلندر باعث فرسودگی آستر سیلندر و ظاهر شدن یک پلت فرم سنگ زنی در قسمت بالایی آستر سیلندر می شود. هنگامی که پیستون به سمت نقطه مرده بالایی حرکت می کند، اولین حلقه پیستون به میز سنگ زنی برخورد می کند و ضربه می زند و می شکند.
4. سایش بیش از حد شیار حلقه
سطح انتهایی پایینی شیار حلقه پس از سایش بیش از حد مایل (ترومپتی شکل) است. هنگامی که پیستون نزدیک نقطه مرده بالایی است، فشار گاز باعث می شود که رینگ به سطح انتهایی پایین شیار رینگ شیبدار بچسبد، رینگ پیستون پیچ خورده و تغییر شکل داده و شیار رینگ پیستون بیش از حد فرسوده و خسته و شکسته می شود.
5. رینگ پیستون درگاه هوا را آویزان می کند
در موتورهای دو زمانه دیزل، رینگ پیستون اغلب در جارو گیر می کند و درگاه اگزوز باعث شکستن رینگ می شود. از آنجایی که رینگ پیستون بیشترین کشش را در قسمت بازشو دارد، تغییر شکل حرارتی زیاد است و دنده های بین درگاه های هوا روی آستر سیلندر به راحتی در اثر حرارت تغییر شکل می دهند. هنگامی که پیستون حرکت می کند، رینگ با درگاه هوا برخورد می کند و تا زمانی که دهانه رینگ کمی درگاه هوا را بگیرد، رینگ شکسته می شود.
6. انبساط شعاعی و خستگی انقباض رینگ پیستون
هنگامی که نیروی الاستیک رینگ پیستون کافی نیست یا آستر سیلندر بیش از حد فرسوده شده باشد، رینگ پیستون و دیواره سیلندر نمی توانند از نزدیک وصل شوند، یعنی سفتی هوا را نمی توان حفظ کرد، به طوری که گاز فشار بالا رینگ را به داخل نشت می کند. شیار حلقه هنگامی که پیستون پایین می آید، فشار گاز در سیلندر کاهش می یابد و رینگ پیستون از شیار رینگ خارج می شود. رینگ پیستون به طور مداوم منبسط و منقبض می شود و باعث خستگی و شکستگی می شود.
7. سایش بیش از حد رینگ پیستون باعث می شود که استحکام رینگ نتواند نیازها را برآورده کند و رینگ شکسته شود.
مواد رینگ پیستون فعلی عمدتاً مواد شکننده ای مانند چدن خاکستری، چدن آلیاژی، چدن داکتیل هستند و ساختار داخلی ممکن است دارای تخلخل، ترک یا تفکیک اجزا در طول فرآیند ریخته گری باشد که ممکن است باعث کاهش مقاومت موضعی یا تمرکز تنش شود. در ترک ها، ایجاد شوک در حین کار شکستگی یا شکستگی خستگی.
8. سایش جدی آستر سیلندر
سایش پلکانی در موقعیت های نقطه مرده بالا و پایین باعث ایجاد شانه ها، ساییدگی زیاد در انتهای بزرگ شاتون یا تغییر در وضعیت مرکز مرده اولیه پس از تعمیر سرهای بزرگ و کوچک شاتون و در نتیجه ضربه و شکستگی می شود. حلقه تحت اثر نیروی اینرسی .
9. مشکل همکاری روغن روانکار و سوخت
از تجزیه و تحلیل ماهیت سوخت، برخی از سوختها حاوی محتوای گوگرد بالاتری هستند، مانند سوخت Reye's 1000s. بنابراین، هنگامی که سوخت می سوزد، SO2 و SO3 بیشتری تولید می شود. با این حال، SO2 و SO3 در دماهای بالا گازی هستند و برهمکنش مستقیم آنها با فلزات می تواند باعث خوردگی گاز شود. همچنین باعث سخت شدن رسوبات کربن و رسوبات کلوئیدی می شود که سایش آسترهای سیلندر و رینگ های پیستون را افزایش می دهد. با توجه به الزامات، هنگامی که موتورهای دیزل از سوخت های با گوگرد بالا استفاده می کنند، باید از روغن روان کننده ویژه قوی یا با قلیایی بالا استفاده شود. اگر موتور اصلی از روغن سیلندر منطبق با سوخت استفاده نکند یا روغن سیلندر را با روغن موتور جایگزین کند. به این ترتیب، توانایی روغن روان کننده برای خنثی کردن اسید تولید شده در اثر احتراق کاهش می یابد و باعث می شود که ماده اسیدی باعث خوردگی جدی تر پیستون و رینگ پیستون شود و در نتیجه شکستگی های مکرر رینگ پیستون ایجاد شود.
3kg_%E5%89%AF%E6%9C%AC.jpg)
روش درمان اضطراری برای شکستگی رینگ پیستون:
شکستن رینگ پیستون عمدتاً در رینگ بالایی پیستون اتفاق میافتد که اغلب در معرض دمای بالا و فشار بالا قرار میگیرد، مخصوصاً زمانی که سطح سیلندر ساییده شده باشد. اگر حلقه در حین کار بشکند، شکستگی رینگ سطح داخلی سیلندر را خراشیده و صدا ایجاد می کند. یا قسمت پایینی سیلندر در اثر نشت گاز بیش از حد گرم می شود که سپس به داخل میل لنگ نشت کرده و مقدار زیادی غبار روغن تولید می کند. از سوی دیگر، پس از شکستن رینگ پیستون، فشار تراکم نیز کاهش می یابد و در نتیجه احتراق ضعیف و دود سیاه در گاز اگزوز ایجاد می شود.