Dziewięć powodów pękniętych pierścieni tłokowych

2021-10-29

Pęknięcie pierścienia tłokowego jest jedną z najczęstszych form uszkodzeń pierścieni tłokowych. Ogólnie rzecz biorąc, pierścienie tłokowe pierwszego i drugiego kierunku są podatne na pękanie, a uszkodzone części znajdują się głównie w pobliżu zakładki. Pierścień tłokowy może zostać rozbity na kilka części, rozbity lub nawet nieobecny. Pęknięty pierścień tłokowy zwiększa zużycie cylindra. Pęknięty pierścień dwusuwowego silnika wysokoprężnego może zostać wdmuchnięty do rury wydechowej lub komory przepłukiwania, a nawet w stronę turbosprężarki, powodując uszkodzenie łopatek turbiny, powodując poważne wypadki. Dzisiaj zabiorę Cię, abyś zobaczył przyczynę pęknięcia pierścienia tłokowego~
Najczęstsze przyczyny pękających pierścieni tłokowych:

Istnieje wiele przyczyn pęknięcia pierścienia tłokowego. Oprócz wad materiałowych i niskiej jakości przetwarzania, jest to spowodowane głównie niewłaściwą konserwacją i zarządzaniem podczas użytkowania oraz niską jakością montażu.

1. Szczelina między ustami jest zbyt mała

Gdy szczelina zakładkowa jest mniejsza niż szczelina montażowa, temperatura nagrzewania pierścienia tłokowego wzrasta podczas pracy, w związku z czym metal na zakładce nie ma wystarczającej przestrzeni na rozszerzanie, a oba końce zakładki są wyginane i łamane w pobliżu zachodzić na siebie.

2. Nagar w rowku pierścieniowym

Złe spalanie, przegrzanie ścian cylindra w celu utlenienia lub spalenia oleju smarowego spowoduje poważne osadzanie się węgla w cylindrze. Gdy osady koksu są duże, ruch pierścienia jest blokowany, a pierścień i ściana cylindra działają silnie, a zeskrobany olej i wióry metalowe mieszają się, a pod działaniem wyciekającego gazu tworzy się lokalny osad twardego koksu utworzone na dolnym końcu rowka pierścieniowego. Pod pierścieniem tłokowym znajdują się lokalne osady twardego węgla, a górna część poddawana jest okresowemu działaniu ciśnienia gazu, co powoduje pękanie pierścienia tłokowego na skutek zmęczenia zginającego.

3. Stół do szlifowania tulei cylindrowych

Długotrwały względny ruch zespołu tłoka i tulei cylindrowej powoduje zużycie tulei cylindrowej i pojawienie się platformy szlifierskiej w górnej części tulei cylindrowej. Kiedy tłok przesuwa się do górnego martwego punktu, pierwszy pierścień tłokowy uderza w stół szlifierski, uderza i pęka.

4. Nadmierne zużycie rowka pierścieniowego

Dolna powierzchnia końcowa rowka pierścieniowego jest nachylona (w kształcie trąbki) po nadmiernym zużyciu. Gdy tłok znajduje się w pobliżu górnego martwego punktu, ciśnienie gazu powoduje przyklejanie się pierścienia do dolnej powierzchni końcowej nachylonego rowka pierścieniowego, pierścień tłokowy jest skręcony i odkształcony, a rowek pierścienia tłokowego jest nadmiernie zużyty, zmęczony i pęknięty.

5. Pierścień tłokowy zawiesza port powietrza

W dwusuwowych silnikach wysokoprężnych pierścień tłokowy często zacina się, a króciec wydechowy powoduje pęknięcie pierścienia. Ponieważ pierścień tłokowy ma największe napięcie w części otwierającej, odkształcenie cieplne jest duże, a żebra pomiędzy otworami powietrznymi na tulei cylindrowej łatwo odkształcają się pod wpływem ciepła. Kiedy tłok się porusza, pierścień styka się z portem powietrza, a pierścień zostanie uszkodzony, o ile otwór pierścienia lekko złapie port powietrza.

6. Promieniowe rozszerzanie i zmęczenie pierścienia tłokowego

Gdy siła sprężystości pierścienia tłokowego jest niewystarczająca lub tuleja cylindrowa jest nadmiernie zużyta, pierścień tłokowy i ścianka cylindra nie mogą być ściśle połączone, co oznacza, że ​​nie można zachować szczelności, w związku z czym gaz pod wysokim ciśnieniem przedostaje się z pierścienia do wnętrza cylindra. rowek pierścieniowy. Kiedy tłok opada, ciśnienie gazu w cylindrze maleje, a pierścień tłokowy zostaje wyrzucony z rowka pierścieniowego. Pierścień tłokowy stale rozszerza się i kurczy promieniowo, powodując zmęczenie i pękanie.

7. Nadmierne zużycie pierścienia tłokowego powoduje, że wytrzymałość pierścienia nie jest w stanie sprostać wymaganiom i pierścień ulega uszkodzeniu

Obecne materiały na pierścienie tłokowe to głównie materiały kruche, takie jak żeliwo szare, żeliwo stopowe, żeliwo sferoidalne, a struktura wewnętrzna może wykazywać porowatość, pęknięcia lub segregację składników podczas procesu odlewania, co może powodować lokalny spadek wytrzymałości lub koncentrację naprężeń w miejscach pęknięć, powodujących wstrząsy podczas pracy. Pęknięcie lub pęknięcie zmęczeniowe.

8. Poważne zużycie tulei cylindrowej

Stopniowe zużycie w górnym i dolnym martwym położeniu korbowodu powoduje powstawanie występów, duże zużycie na dużym końcu korbowodu lub zmiany pierwotnego położenia martwego punktu po naprawie dużego i małego końca korbowodu, co skutkuje uderzeniem i pęknięciem pierścień pod działaniem siły bezwładności.

9. Problem współpracy oleju smarowego z paliwem

Z analizy charakteru paliwa wynika, że ​​niektóre paliwa zawierają wyższą zawartość siarki, np. paliwo Reye'a 1000. Dlatego podczas spalania paliwa wytwarza się więcej SO2 i SO3. Jednakże SO2 i SO3 w wysokich temperaturach mają charakter gazowy, a ich bezpośrednie oddziaływanie z metalami może powodować korozję gazową. Sprzyja także utwardzaniu osadów węglowych i koloidalnych, co zwiększa zużycie tulei cylindrowych i pierścieni tłokowych. W zależności od wymagań, w przypadku silników Diesla zasilanych paliwami o wysokiej zawartości siarki, należy stosować mocny lub wysokoalkaliczny specjalny olej smarowy. Jeśli silnik główny nie używa oleju cylindrowego odpowiadającego paliwu lub wymienia olej cylindrowy na olej silnikowy. W ten sposób zmniejsza się zdolność oleju smarowego do neutralizacji kwasu powstałego w procesie spalania, co powoduje, że kwaśna substancja powoduje poważniejszą korozję tłoka i pierścienia tłokowego, co skutkuje częstymi pęknięciami pierścienia tłokowego.
Doraźna metoda leczenia pękniętego pierścienia tłokowego:

Pęknięcie pierścienia tłokowego następuje głównie w górnym pierścieniu tłokowym, który często jest narażony na działanie wysokiej temperatury i wysokiego ciśnienia, zwłaszcza gdy powierzchnia cylindra jest zużyta. Jeśli pierścień pęknie podczas pracy, pęknięcie pierścienia spowoduje zarysowanie wewnętrznej powierzchni cylindra i spowoduje dźwięk; lub dolna część cylindra przegrzeje się z powodu wycieku gazu, który następnie przedostanie się do skrzyni korbowej i wytworzy się duża ilość mgły olejowej. Z drugiej strony po uszkodzeniu pierścienia tłokowego następuje również zmniejszenie ciśnienia sprężania, co skutkuje złym spalaniem i czarnym dymem w spalinach.