Мере за смањење хабања клипних прстенова

2021-03-11

Постоји много фактора који утичу на хабање клипних прстенова, а ти фактори су често испреплетени. Поред тога, тип мотора и услови употребе су различити, а хабање клипног прстена је такође веома различито. Дакле, проблем се не може решити побољшањем структуре и материјала самог клипног прстена. Следећи аспекти се могу започети:

1. Изаберите материјале са добрим перформансама

У смислу смањења хабања, као материјал за клипне прстенове, прво мора имати добру отпорност на хабање и складиштење уља. Уопштено говорећи, мора бити да се први гасни прстен носи више од осталих прстенова. Због тога је посебно неопходно користити материјале који добро држе уљни филм без оштећења. Један од разлога зашто је ливено гвожђе са графитном структуром цењено је то што има добро складиштење уља и отпорност на хабање.
Да би се додатно побољшала отпорност на хабање клипног прстена, ливеном гвожђу се могу додати различите врсте и садржај легираних елемената. На пример, прстен од ливеног гвожђа легуре хром-молибдена и бакра који се обично користи у моторима сада има очигледне предности у погледу отпорности на хабање и складиштења уља.
Укратко, материјал који се користи за клипни прстен је најбољи да формира разумну структуру отпорну на хабање меке матрице и тврде фазе, тако да је клипни прстен лак за ношење током почетног уходавања, а тежак за ношење након уходавања. ин.
Поред тога, материјал цилиндра усклађен са клипним прстеном такође има велики утицај на хабање клипног прстена. Уопштено говорећи, хабање је најмање када је разлика у тврдоћи материјала за млевење нула. Како се повећава разлика у тврдоћи, повећава се и хабање. Међутим, приликом одабира материјала, најбоље је учинити да клипни прстен достигне границу хабања раније од цилиндра под претпоставком да два дела имају најдужи век трајања. То је зато што је замена клипног прстена економичнија и лакша од замене облоге цилиндра.
За абразивно хабање, поред разматрања тврдоће, мора се узети у обзир и еластични ефекат материјала клипног прстена. Материјали јаке жилавости су тешки за ношење и имају високу отпорност на хабање.

2. Побољшање структуралног облика

Деценијама су направљена многа побољшања у структури клипног прстена у земљи и иностранству, а ефекат промене првог гасног прстена у прстен површине бурета је најзначајнији. Пошто предњи прстен цеви има низ предности, што се тиче хабања, без обзира да ли се прстен на предњој страни цеви креће горе или доле, уље за подмазивање може подићи прстен деловањем уљног клина како би се обезбедило добро подмазивање. Поред тога, прстен површине цеви такође може да избегне оптерећење на ивици. У овом тренутку, прстенови на цеви се обично користе као први прстен у побољшаним дизел моторима, а прстенови на цеви се чешће користе у другим типовима дизел мотора.
Што се тиче уљног прстена, уљни прстен од ливеног гвожђа са унутрашњом завојном опругом, који се сада обично користи у земљи и иностранству, има велике предности. Овај уљни прстен је сам по себи веома флексибилан и има одличну прилагодљивост деформисаној кошуљици цилиндра, тако да може да одржава добро. Подмазивање смањује хабање.
Да би се смањило хабање клипног прстена, структура попречног пресека групе клипних прстенова мора бити разумно усклађена да би се одржао добар заптивач и филм уља за подмазивање.
Поред тога, како би се смањило хабање клипног прстена, структура цилиндра и клипа треба да буду разумно дизајнирани. На пример, кошуљица цилиндра мотора Стеир ВД615 усваја мрежну структуру платформе. Током процеса уходавања, површина контакта између облоге цилиндра и клипног прстена се смањује. , Може одржавати течно подмазивање, а количина хабања је веома мала. Штавише, мрежа делује као резервоар за складиштење уља и побољшава способност кошуљице цилиндра да задржи уље за подмазивање. Због тога је веома корисно смањити хабање клипног прстена и кошуљице цилиндра. Сада мотор углавном усваја овакав облик структуре кошуљице цилиндра. Да би се смањило хабање горње и доње крајње стране клипног прстена, крајње стране клипног прстена и жлеб прстена треба да одржавају одговарајући зазор како би се избегло прекомерно ударно оптерећење. Поред тога, уметање кошуљица од аустенитног ливеног гвожђа отпорне на хабање у горњи жлеб прстена клипа такође може да смањи хабање на горњој и доњој чеоној површини, али овај метод не мора бити у потпуности промовисан осим у посебним околностима. Пошто је његов занат теже савладати, и цена је већа.

3. Површинска обрада

Метода која може значајно смањити хабање клипног прстена је извођење површинске обраде. Тренутно се користе многе методе површинске обраде. Што се њихових функција тиче, могу се сумирати у следеће три категорије:
Побољшајте тврдоћу површине да бисте смањили абразивно хабање. То јест, на радној површини прстена формира се веома тврди метални слој, тако да се мекани абразив од ливеног гвожђа не може лако уградити у површину, а отпорност на хабање прстена је побољшана. Хромирање са слободним отвором је сада најшире коришћено. Не само да хромирани слој има високу тврдоћу (ХВ800~1000), коефицијент трења је веома мали, а хромирани слој са лабавим отвором има добру структуру складиштења уља, тако да може значајно побољшати отпорност на хабање клипног прстена . Поред тога, хромирање има ниску цену, добру стабилност и добре перформансе у већини случајева. Дакле, сви први прстенови модерних аутомобилских мотора користе хромиране прстенове, а скоро 100% уљних прстенова користи хромиране прстенове. Пракса је показала да након што је клипни прстен хромиран, не само да је мало његово сопствено хабање, већ је мало и хабање осталих клипних прстенова и кошуљица цилиндара који нису хромирани.
За моторе велике брзине или побољшане моторе, клипни прстен не би требало да буде хромиран само на спољној површини, већ и на горњој и доњој крајњој површини како би се смањило хабање крајње површине. Најбоље је да се све хромиране спољне површине свих група прстенова смањи хабање целе групе клипних прстенова.
Побољшајте капацитет складиштења уља и способност против топљења радне површине клипног прстена како бисте спречили топљење и хабање. Филм уља за подмазивање на радној површини клипног прстена се уништава на високим температурама и понекад се формира суво трење. Ако се слој површинског премаза са уљем за складиштење и антифузијом нанесе на површину клипног прстена, то може смањити хабање фузијом и побољшати перформансе прстена. Повуците капацитет цилиндра. Прскање молибдена на клипном прстену има изузетно високу отпорност на хабање фузијом. С једне стране, зато што је распршени слој молибдена порозни слој структуре за складиштење уља; с друге стране, тачка топљења молибдена је релативно висока (2630°Ц), и још увек може ефикасно да ради под сувим трењем. У овом случају, прстен прскани молибденом има већу отпорност на заваривање од хромираног прстена. Међутим, отпорност на хабање прстена за прскање од молибдена је лошија од отпорности хромираног прстена. Поред тога, цена прстена за прскање од молибдена је већа и структурну чврстоћу је тешко стабилизовати. Стога, осим ако је потребно прскање молибденом, најбоље је користити хромирање.
Побољшајте површинску обраду почетног уходавања. Ова врста површинске обраде је да се површина клипног прстена прекрије слојем одговарајућег меког и еластичног крхког материјала, тако да се прстен и истурени део кошуљице цилиндра додирују и убрзавају хабање, чиме се скраћује период уходавања. и довођење прстена у стабилно радно стање. . Третман фосфатирањем се тренутно чешће користи. На површини клипног прстена формира се фосфатни филм меке текстуре и лак за ношење. Пошто третман фосфатирања захтева једноставну опрему, погодан рад, ниску цену и високу ефикасност, обично се користи у процесу клипних прстенова малих мотора. Поред тога, калајисање и оксидациони третман такође могу побољшати почетно уходавање.
У површинској обради клипних прстенова најчешће коришћене методе су хромирање и прскање молибденом. Поред тога, у зависности од типа мотора, структуре, употребе и услова рада, користе се и друге методе површинске обраде, као што су третман меким нитрирањем, третман вулканизацијом и пуњење ферофери оксидом.