Piston segmanı aşınmasını etkileyen birçok faktör vardır ve bu faktörler sıklıkla iç içe geçmiş durumdadır. Ayrıca motor tipi ve kullanım koşulları farklı olduğu gibi piston segmanının aşınması da çok farklıdır. Bu nedenle sorun, piston segmanının yapısının ve malzemesinin iyileştirilmesiyle çözülemez. Aşağıdaki hususlar başlatılabilir:

1. Eşleştirme performansı iyi olan malzemeleri seçin

Aşınmayı azaltmak açısından piston segmanlarının malzemesi olarak öncelikle iyi bir aşınma direncine ve yağ depolama özelliğine sahip olması gerekir. Genel olarak konuşursak, ilk gaz halkasının diğer halkalara göre daha fazla aşınması gerekir. Bu nedenle özellikle yağ filmini zarar görmeden tutabilen malzemelerin kullanılması gerekmektedir. Grafit yapılı dökme demirin değerli olmasının nedenlerinden biri de iyi yağ depolama ve aşınma direncine sahip olmasıdır.
Piston segmanının aşınma direncini daha da artırmak için, dökme demire farklı türde ve içerikte alaşım elemanları eklenebilir. Örneğin, motorlarda yaygın olarak kullanılan krom molibden bakır alaşımlı dökme demir halka artık aşınma direnci ve yağ depolama açısından belirgin avantajlara sahiptir.
Kısacası, piston segmanı için kullanılan malzeme, yumuşak matris ve sert fazdan makul aşınmaya dayanıklı bir yapı oluşturmak için en iyisidir, böylece piston segmanının ilk alıştırma sırasında aşınması kolaydır ve alıştırma sonrasında aşınması zordur. içinde.
Ayrıca piston segmanı ile eşleşen silindir malzemesinin de piston segmanının aşınmasında büyük etkisi vardır. Genel olarak konuşursak, taşlama malzemesinin sertlik farkı sıfır olduğunda aşınma en azdır. Sertlik farkı arttıkça aşınma da artar. Ancak malzeme seçerken, iki parçanın en uzun ömre sahip olduğu varsayımıyla piston segmanının aşınma sınırına silindirden daha erken ulaşmasını sağlamak en iyisidir. Bunun nedeni, piston segmanının değiştirilmesinin silindir gömleğinin değiştirilmesinden daha ekonomik ve daha kolay olmasıdır.
Aşınma aşınmasında sertliğin yanı sıra piston segmanı malzemesinin elastik etkisi de dikkate alınmalıdır. Güçlü tokluğa sahip malzemelerin aşınması zordur ve aşınma direnci yüksektir.

2. Yapısal şeklin iyileştirilmesi

Onlarca yıldır, yurt içinde ve yurt dışında piston segmanının yapısında birçok iyileştirme yapılmıştır ve ilk gaz segmanını namlu yüzey segmanına değiştirmenin etkisi bunların en önemlisidir. Namlu yüz halkasının aşınma söz konusu olduğunda bir dizi avantajı olduğundan, namlu yüz halkasının yukarı veya aşağı hareket etmesinden bağımsız olarak, iyi bir yağlama sağlamak için yağlama yağı, yağ kamasının hareketiyle halkayı kaldırabilir. Ayrıca namlu yüzey halkası kenar yükünü de önleyebilir. Şu anda, namlu yüz halkaları, geliştirilmiş dizel motorlarda ilk halka olarak yaygın olarak kullanılmaktadır ve namlu yüz halkaları, diğer dizel motor türlerinde daha yaygın olarak kullanılmaktadır.
Yağ halkasına gelince, artık yurt içinde ve yurt dışında yaygın olarak kullanılan iç destek helezon yaylı dökme demir yağ halkası büyük avantajlara sahiptir. Bu yağ halkasının kendisi çok esnektir ve deforme olmuş silindir gömleğine mükemmel şekilde uyum sağlayabilir, böylece iyi durumda kalabilir. Yağlama aşınmayı azaltır.
Piston segmanının aşınmasını azaltmak için, iyi bir sızdırmazlık ve yağlama yağı filmi sağlamak üzere piston segmanı grubunun kesit yapısının makul şekilde uyumlu olması gerekir.
Ayrıca piston segmanının aşınmasını azaltmak için silindir gömleğinin ve pistonun yapısının makul şekilde tasarlanması gerekir. Örneğin Steyr WD615 motorunun silindir gömleği bir platform ağ yapısını benimser. Rodaj işlemi sırasında silindir gömleği ile piston segmanı arasındaki temas alanı azalır. Sıvı yağlamayı koruyabilir ve aşınma miktarı çok azdır. Ayrıca ağ, bir yağ depolama tankı görevi görür ve silindir gömleğinin yağlama yağını tutma yeteneğini geliştirir. Bu nedenle piston segmanı ve silindir gömleğinin aşınmasını azaltmak oldukça faydalıdır. Artık motor genellikle bu tür silindir gömleği yapı şeklini benimsiyor. Piston segmanının üst ve alt uç yüzlerinin aşınmasını azaltmak amacıyla, aşırı darbe yükünü önlemek için piston segmanının uç yüzleri ve segman yuvası uygun bir açıklığa sahip olmalıdır. Ek olarak, pistonun üst halka oluğuna aşınmaya dayanıklı östenitik dökme demir gömleklerin yerleştirilmesi de üst ve alt uç yüzeylerdeki aşınmayı azaltabilir, ancak özel durumlar dışında bu yöntemin tamamen desteklenmesine gerek yoktur. Zanaatında ustalaşmak daha zor olduğundan maliyeti de daha yüksektir.

3. Yüzey işleme

Piston segmanının aşınmasını önemli ölçüde azaltabilecek yöntem yüzey işleminin yapılmasıdır. Günümüzde kullanılan birçok yüzey işleme yöntemi bulunmaktadır. İşlevleri söz konusu olduğunda, aşağıdaki üç kategoride özetlenebilirler:
Aşındırıcı aşınmayı azaltmak için yüzey sertliğini artırın. Yani, halkanın çalışma yüzeyinde çok sert bir metal tabaka oluşur, böylece yumuşak dökme demir aşındırıcının yüzeye gömülmesi kolay olmaz ve halkanın aşınma direnci artar. Gevşek delikli krom kaplama artık en yaygın kullanılanıdır. Krom kaplı katman sadece yüksek sertliğe (HV800 ~ 1000) sahip olmakla kalmaz, sürtünme katsayısı da çok küçüktür ve gevşek delikli krom katman iyi bir yağ depolama yapısına sahiptir, bu nedenle piston segmanının aşınma direncini önemli ölçüde artırabilir. . Ayrıca krom kaplamanın maliyeti düşüktür, stabilitesi iyidir ve çoğu durumda iyi performans gösterir. Bu nedenle, modern otomobil motorlarının ilk segmanlarının tamamında krom kaplı segmanlar kullanılır ve yağ segmanlarının neredeyse %100'ünde krom kaplı segmanlar kullanılır. Uygulama, piston segmanının krom kaplanmasından sonra, yalnızca kendi aşınmasının küçük olmadığını, aynı zamanda krom kaplanmamış diğer piston segmanlarının ve silindir gömleklerinin aşınmasının da küçük olduğunu kanıtlamıştır.
Yüksek hızlı veya geliştirilmiş motorlar için, piston segmanının yalnızca dış yüzeyi değil, aynı zamanda uç yüzey aşınmasını azaltmak için üst ve alt uç yüzeyleri de kromla kaplanmalıdır. Tüm piston segman grubunun aşınmasını azaltmak için tüm segman gruplarının tüm dış yüzeylerinin krom kaplanması en iyisidir.
Erimeyi ve aşınmayı önlemek için piston segmanının çalışma yüzeyinin yağ depolama kapasitesini ve erime önleme özelliğini geliştirin. Piston segmanının çalışma yüzeyindeki yağlama yağı filmi yüksek sıcaklıklarda tahrip olur ve bazen kuru sürtünme oluşur. Piston segmanının yüzeyine depolama yağı ve anti-füzyon içeren bir yüzey kaplama tabakası uygulanırsa, füzyon aşınması azaltılabilir ve segman performansı iyileştirilebilir. Çekme silindiri kapasitesi. Piston segmanına püskürtülen molibden, füzyon aşınmasına karşı son derece yüksek bir dirence sahiptir. Bir yandan, püskürtülen molibden tabakasının gözenekli bir yağ depolama yapısı kaplaması olması nedeniyle; Öte yandan molibdenin erime noktası nispeten yüksektir (2630°C) ve kuru sürtünme altında hala etkili bir şekilde çalışabilir. Bu durumda molibden püskürtmeli halkanın kaynaklanmaya karşı direnci krom kaplı halkadan daha yüksektir. Ancak molibden püskürtme halkasının aşınma direnci, krom kaplı halkanınkinden daha kötüdür. Ayrıca molibden püskürtme halkasının maliyeti daha yüksektir ve yapısal mukavemetin stabilize edilmesi zordur. Bu nedenle molibden püskürtme gerekmedikçe krom kaplamanın kullanılması en iyisidir.
İlk alıştırmanın yüzey işlemini geliştirin. Bu tür bir yüzey işlemi, piston segmanının yüzeyini uygun yumuşak ve elastik, kırılgan bir malzeme tabakasıyla kaplamak ve böylece segman ile silindir gömleğinin çıkıntılı kısmının temas etmesi ve aşınmayı hızlandırması, böylece alıştırma süresinin kısaltılmasıdır. ve yüzüğün kararlı bir çalışma durumuna girmesini sağlamak. . Fosfatlama tedavisi şu anda daha yaygın olarak kullanılmaktadır. Piston segmanının yüzeyinde yumuşak dokulu ve aşınması kolay bir fosfatlama filmi oluşur. Fosfatlama işlemi basit ekipman, rahat çalışma, düşük maliyet ve yüksek verimlilik gerektirdiğinden, küçük motorların piston segmanı işleminde yaygın olarak kullanılır. Ayrıca kalay kaplama ve oksidasyon işlemi de ilk alıştırmayı iyileştirebilir.
Piston segmanlarının yüzey işlemlerinde krom kaplama ve molibden püskürtme en sık kullanılan yöntemlerdir. Ayrıca motor tipine, yapısına, kullanımına ve çalışma koşullarına bağlı olarak yumuşak nitrürleme işlemi, vulkanizasyon işlemi, ferroferrik oksit dolgusu gibi diğer yüzey işleme yöntemleri de kullanılmaktadır.