Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến độ mòn của vòng piston và các yếu tố này thường đan xen với nhau. Ngoài ra, loại động cơ và điều kiện sử dụng cũng khác nhau, độ mòn của vòng piston cũng rất khác nhau. Do đó, vấn đề không thể được giải quyết bằng cách cải thiện cấu trúc và vật liệu của vòng piston. Các khía cạnh sau đây có thể được bắt đầu:

1. Chọn vật liệu có tính năng phù hợp tốt

Về mặt giảm mài mòn, làm vật liệu cho vòng piston trước hết phải có khả năng chống mài mòn và trữ dầu tốt. Nói chung chắc hẳn là vòng ga đầu tiên mòn nhiều hơn các vòng khác. Vì vậy, đặc biệt cần sử dụng những vật liệu có khả năng giữ màng dầu tốt mà không bị hư hỏng. Một trong những lý do tại sao gang có cấu trúc than chì được đánh giá cao là vì nó có khả năng lưu trữ dầu tốt và chống mài mòn.
Để cải thiện hơn nữa khả năng chống mài mòn của vòng piston, các loại và hàm lượng khác nhau của các nguyên tố hợp kim có thể được thêm vào gang. Ví dụ, vòng gang hợp kim đồng crom molypden thường được sử dụng trong động cơ hiện nay có những ưu điểm rõ ràng về khả năng chống mài mòn và bảo quản dầu.
Nói tóm lại, vật liệu được sử dụng cho vòng piston là tốt nhất để tạo thành cấu trúc chịu mài mòn hợp lý của ma trận mềm và pha cứng, để vòng piston dễ bị mòn trong lần chạy đầu tiên và khó bị mòn sau khi chạy- TRONG.
Ngoài ra, vật liệu của xi lanh phù hợp với vòng piston cũng ảnh hưởng lớn đến độ mòn của vòng piston. Nói chung, độ mòn nhỏ nhất khi độ cứng của vật liệu mài bằng 0. Khi chênh lệch độ cứng tăng lên thì độ mài mòn cũng tăng lên. Tuy nhiên, khi lựa chọn vật liệu, tốt nhất nên làm cho vòng piston đạt đến giới hạn mài mòn sớm hơn xi lanh với điều kiện là hai bộ phận này có tuổi thọ cao nhất. Điều này là do việc thay thế vòng piston tiết kiệm và dễ dàng hơn so với việc thay thế ống lót xi lanh.
Đối với sự mài mòn do mài mòn, ngoài việc xem xét độ cứng, cũng phải xem xét đến tác dụng đàn hồi của vật liệu vòng piston. Vật liệu có độ bền cao rất khó mài mòn và có khả năng chống mài mòn cao.

2. Cải thiện hình dạng kết cấu

Trong nhiều thập kỷ, nhiều cải tiến đã được thực hiện đối với cấu trúc của vòng piston trong và ngoài nước, và hiệu quả của việc thay đổi vòng khí đầu tiên thành vòng bề mặt thùng là đáng kể nhất. Bởi vì vòng mặt thùng có một loạt ưu điểm, về mặt độ mòn, bất kể vòng mặt thùng di chuyển lên hay xuống, dầu bôi trơn có thể nâng vòng lên nhờ tác động của nêm dầu để đảm bảo bôi trơn tốt. Ngoài ra, vòng bề mặt thùng cũng có thể tránh tải cạnh. Hiện nay, các vòng mặt thùng thường được sử dụng làm vòng đầu tiên trong động cơ diesel nâng cao, và các vòng mặt thùng thường được sử dụng phổ biến hơn trong các loại động cơ diesel khác.
Đối với vòng dầu, vòng dầu bằng gang đúc lò xo giằng bên trong, loại vòng được sử dụng phổ biến hiện nay trong và ngoài nước, có những ưu điểm vượt trội. Bản thân vòng dầu này rất linh hoạt và có khả năng thích ứng tuyệt vời với ống lót xi lanh bị biến dạng, nhờ đó có thể duy trì tốt việc bôi trơn giúp giảm mài mòn.
Để giảm độ mòn của vòng piston, cấu trúc mặt cắt ngang của nhóm vòng piston phải được kết hợp hợp lý để duy trì độ kín tốt và màng dầu bôi trơn.
Ngoài ra, để giảm độ mòn của vòng piston, kết cấu của ống lót xi lanh và piston phải được thiết kế hợp lý. Ví dụ, ống lót xi lanh của động cơ Steyr WD615 sử dụng cấu trúc lưới nền tảng. Trong quá trình chạy vào, diện tích tiếp xúc giữa ống lót xi lanh và vòng piston giảm đi. , Nó có thể duy trì bôi trơn bằng chất lỏng và lượng mài mòn rất nhỏ. Hơn nữa, lưới có tác dụng như một bể chứa dầu và cải thiện khả năng giữ lại dầu bôi trơn của ống lót xi lanh. Vì vậy, việc giảm độ mòn của vòng piston và ống lót xi lanh là rất có lợi. Bây giờ động cơ thường sử dụng loại hình dạng cấu trúc ống lót xi lanh này. Để giảm sự mài mòn của mặt trên và mặt dưới của vòng piston, mặt cuối của vòng piston và rãnh vòng phải duy trì độ hở thích hợp để tránh tải trọng va đập quá mức. Ngoài ra, việc lót các lớp lót bằng gang austenit chịu mài mòn ở rãnh vòng trên của pít-tông cũng có thể làm giảm độ mài mòn ở mặt trên và mặt dưới, nhưng phương pháp này không cần phải phát huy hết trừ những trường hợp đặc biệt. Bởi vì nghề của nó khó thành thạo hơn nên giá thành cũng cao hơn.

3. Xử lý bề mặt

Phương pháp có thể làm giảm đáng kể độ mòn của vòng piston là thực hiện xử lý bề mặt. Hiện nay có rất nhiều phương pháp xử lý bề mặt được sử dụng. Theo chức năng của chúng, chúng có thể được tóm tắt thành ba loại sau:
Cải thiện độ cứng bề mặt để giảm mài mòn. Nghĩa là, một lớp kim loại rất cứng được hình thành trên bề mặt làm việc của vòng, do đó chất mài mòn bằng gang mềm không dễ bám vào bề mặt và khả năng chống mài mòn của vòng được cải thiện. Mạ crom lỗ lỏng hiện nay được sử dụng rộng rãi nhất. Lớp mạ crom không chỉ có độ cứng cao (HV800～1000), hệ số ma sát rất nhỏ, lớp crom lỗ lỏng có cấu trúc chứa dầu tốt nên có thể cải thiện đáng kể khả năng chống mài mòn của vòng piston . Ngoài ra, mạ crom có ​​chi phí thấp, độ ổn định tốt và hiệu suất tốt trong hầu hết các trường hợp. Vì vậy, vòng đầu tiên của động cơ ô tô hiện đại đều sử dụng vòng mạ crom và gần như 100% vòng dầu đều sử dụng vòng mạ crom. Thực tiễn đã chứng minh rằng sau khi vòng piston được mạ crom, không chỉ độ mòn của bản thân nó nhỏ mà độ mòn của các vòng piston và ống lót xi lanh không được mạ crom khác cũng nhỏ.
Đối với động cơ tốc độ cao hoặc động cơ nâng cao, vòng piston không chỉ được mạ crom ở bề mặt bên ngoài mà còn ở bề mặt trên và dưới để giảm mài mòn bề mặt cuối. Tốt nhất nên mạ crom toàn bộ bề mặt ngoài của tất cả các nhóm vòng để giảm độ mài mòn của toàn bộ nhóm vòng piston.
Cải thiện khả năng lưu trữ dầu và khả năng chống nóng chảy của bề mặt làm việc của vòng piston để tránh nóng chảy và mài mòn. Màng dầu bôi trơn trên bề mặt làm việc của vòng piston bị phá hủy ở nhiệt độ cao và đôi khi hình thành ma sát khô. Nếu một lớp phủ bề mặt bằng dầu lưu trữ và chất chống nóng chảy được phủ lên bề mặt của vòng piston, nó có thể làm giảm sự mài mòn của nhiệt hạch và cải thiện hiệu suất của vòng piston. Dung tích xi lanh kéo. Phun molypden lên vòng piston có khả năng chống mài mòn nhiệt hạch cực cao. Một mặt, vì lớp molypden được phun là lớp phủ cấu trúc chứa dầu xốp; mặt khác, điểm nóng chảy của molypden tương đối cao (2630°C) và nó vẫn có thể hoạt động hiệu quả dưới ma sát khô. Trong trường hợp này, vòng phun molypden có khả năng chống hàn cao hơn vòng mạ crom. Tuy nhiên, khả năng chống mài mòn của vòng phun molypden kém hơn vòng mạ crom. Ngoài ra, giá thành của vòng phun molypden cao hơn và độ bền kết cấu khó ổn định. Vì vậy, trừ khi cần phun molypden, tốt nhất nên sử dụng mạ crom.
Cải thiện việc xử lý bề mặt của lần chạy đầu tiên. Kiểu xử lý bề mặt này là phủ lên bề mặt của vòng piston bằng một lớp vật liệu dễ vỡ mềm và đàn hồi phù hợp, để vòng và phần nhô ra của ống lót xi lanh tiếp xúc và tăng tốc độ mài mòn, từ đó rút ngắn thời gian chạy thử. và làm cho chiếc nhẫn chuyển sang trạng thái hoạt động ổn định. . Hiện nay phương pháp xử lý bằng photphat được sử dụng phổ biến hơn. Một màng photphat có kết cấu mềm và dễ mài mòn được hình thành trên bề mặt vòng piston. Do việc xử lý photphat đòi hỏi thiết bị đơn giản, vận hành thuận tiện, chi phí thấp và hiệu quả cao nên nó thường được sử dụng trong quy trình vòng piston của động cơ nhỏ. Ngoài ra, mạ thiếc và xử lý oxy hóa cũng có thể cải thiện quá trình chạy thử ban đầu.
Trong xử lý bề mặt vòng piston, mạ crom và phun molypden là những phương pháp được sử dụng phổ biến nhất. Ngoài ra, tùy thuộc vào loại động cơ, kết cấu, mục đích sử dụng và điều kiện làm việc mà các phương pháp xử lý bề mặt khác cũng được sử dụng như xử lý thấm nitơ mềm, xử lý lưu hóa và làm đầy oxit sắt.