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活塞環(huán)是柴油機中重要的零件之一,，工作條件惡劣,，若內(nèi)燃機使用,、維護不當以及裝配活塞環(huán)方法不正確,，就會造成活塞環(huán)異常磨損或早期損壞。本文通過對近年來高強化柴油機活塞環(huán)異常磨損及早期損壞的類型,、特點及原因的分析,，論述延長活塞環(huán)使用壽命的措施和方法。

1 活塞環(huán)異常磨損及早期損壞的特點及原因

1.1 疲勞損傷

1.1.1 特點

活塞環(huán)上下工作面沿圓周方向有嚴重的劃痕且磨損嚴重,，活塞環(huán)色澤暗淡,；*道活塞環(huán)與汽缸接觸面處磨損嚴重，多數(shù)汽缸活塞環(huán)的滑動面有細小的汽缸軸線方向上的劃痕,；氣環(huán)內(nèi)圓,、油環(huán)以及活塞環(huán)槽回油孔周圍有大量的油泥和膠膜。

1.1.2 原因

引起活塞環(huán)疲勞性損傷的主要原因是柴油機磨合期的運轉(zhuǎn)模式及維護保養(yǎng)不當所至,，例如：磨合運轉(zhuǎn)期內(nèi)發(fā)動機長時間在高速大負荷狀態(tài)下工作,，高溫狀態(tài)下突然熄火；空氣濾清器至進氣管間連接軟管短路,，使灰塵進入汽缸,；加注的潤滑油牌號不符合規(guī)定要求且污染嚴重；噴油器噴油質(zhì)量差或選用的燃油質(zhì)量差,；柴油機長期在低溫狀態(tài)下工作,；供油提前角不符合要求等。

1.2 斷裂

1.2.1 特點

*道活塞環(huán)斷裂及活塞環(huán)槽損傷較嚴重:活塞環(huán)工作面及汽缸上部有波紋狀拉痕,；活塞裙部及汽缸上部有熔著磨損現(xiàn)象,；斷口常發(fā)生在開口兩側(cè)的高點區(qū)。

1.2.2 原因

造成活塞環(huán)斷裂的主要原因是發(fā)動機使用或維修裝配不當所至,。例如：柴油機長時間在過熱狀態(tài)下工作,，造成活塞環(huán)卡住而引起活塞環(huán)斷裂；加注的潤滑油粘度過大,；活塞環(huán)選配不合理或安裝方法不正確,，引起活塞環(huán)應力集中,；活塞與汽缸的配合間隙過?。徊裼蜋C長時間在爆燃工況下工作等,。

1.3 粘環(huán)

1.3.1 特點

活塞環(huán)與活塞環(huán)槽處有大量的油泥,、積炭和膠質(zhì)狀沉積物；活塞環(huán)滑動面呈現(xiàn)擦亮的光澤且有較深的縱向劃痕,；活塞環(huán)彈性減弱等,。

1.3.2 原因

造成粘環(huán)的主要原因是活塞環(huán)被油泥堆積物、積炭粘接以及活塞環(huán),、汽缸變形所致,。例如：活塞環(huán),、汽缸嚴重熱變形，活塞環(huán)側(cè)隙和背隙過小,，使環(huán)卡在環(huán)槽內(nèi)不能轉(zhuǎn)動,；柴油機過熱或長期超負荷工作，使?jié)櫥彤a(chǎn)生膠質(zhì),，或潤滑油污染嚴重,；潤滑油品質(zhì)差；噴油器噴油質(zhì)量差以及經(jīng)常爆燃;曲軸箱通風裝置工作不良,，引起負壓過大或汽缸氣密性差,，使之平均有效壓力下降而造成機油上竄；汽缸套選配不合理或壓裝方法不當而引起變形等,。

1.4 偏磨

1.4.1 特點

活塞環(huán)上下端面與環(huán)槽的磨損較小,，單鍘或在圓周面上厚度磨損不均勻；活塞環(huán)滑動面上有因粘著磨損而產(chǎn)生的縱向劃痕,；活塞環(huán)與活塞頂部有竄氣的痕跡,。

1.4.2 原因

造成活塞偏磨的主要原因是活塞在汽缸中的位置不居中所致。例如：新機或大修后的柴油機在磨合期運轉(zhuǎn)不足,；汽缸套因受熱不均勻而局部變形,，以及汽缸套裝入缸體位置不正；連桿彎曲或扭曲,；曲軸軸向間隙過大等,。

1.5 工作面擦傷

1.5.1 特點

活塞環(huán)單側(cè)或周向接觸面上有縱向溝槽；接觸面出現(xiàn)金屬剝離或縱向嚴重大面積劃傷,；工作面擦傷與粘環(huán)往往同時存在,。

1.5.2 原因

造成活塞環(huán)擦傷的主要原因是活塞環(huán)與氣缸間的潤滑油膜破壞所致。例如：活塞與汽缸配合間隙過??；裝配活塞環(huán)方法不當或裝配時隨意壓縮或伸張環(huán)口而引起變形；裝配汽缸套或緊定汽缸蓋的方法不正確,，引起缸套變形,；柴油機長期在高溫、大負荷工況下運轉(zhuǎn),，引起潤滑油膜破壞,；潤滑油不足或污染嚴重等。