活塞断裂的原因是什么

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活塞断裂的原因是什么,麻烦给回复

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发动机活塞烧顶大多发生在活塞顶部和第一、二道活塞环槽处,损坏形式主要有顶面熔洞、穿孔、麻坑和顶部周围处的键槽状缺口、塌陷。

活塞烧顶将导致高温燃气窜入曲轴箱、加速润滑的氧化变质、汽缸密封性变差、压缩比下降、燃油燃烧过程变坏、发动机的动力性和经济性下降;严重时活塞开裂破碎,损坏缸套、连杆、曲轴、机体等零部件。导致活塞烧顶的原因大致有以下几点:1.活塞顶部积炭严重。活塞顶部的积炭使活塞顶局部过热并产生高温,当局部高温超过材料的熔点时,就会将活塞顶部烧熔形成熔洞。

2.活塞环胶结或断裂。活塞环胶结或断裂会导致活塞环不能与缸壁紧密贴合,活塞顶的热量不能及时传走,同时还会引导高温气体下窜,结果使活塞顶及活塞环槽部位因过热而烧蚀。

3.供油不均。柴油机各缸供油量和供油时间如果不均匀,将会使部分汽缸燃烧过程恶化,形成积炭或严重后燃,柴油燃烧的热量不能用来作功,而使部分汽缸内的活塞顶温度过高,导致材料热疲劳而烧熔。

4.喷油嘴工作不良。当喷油嘴出现滴油、二次喷射、雾化不良等情况时,活塞顶积油处局部温度过高,热应力增大,以致烧蚀。

5.发动机产生爆震。发动机工作中,活塞顶部要承受燃烧爆发力的周期性机械冲击,其瞬时冲击力可达7MPa,直接作用于活塞顶上的冲击力可达100kN以上。如果发动机产生爆震,其冲击力将会成倍上升。活塞顶在热应力和周期性燃烧爆发力的作用下,产生热疲劳和机械疲劳,最终导致烧熔和开裂。而发动机产生爆震的原因主要是供油时间或点火时间过早、汽缸内积炭过多、压缩比过高、活塞顶上形成炽热点引起早燃、所用汽油辛烷值过低等。

6.机油冷却喷嘴堵塞。有些大功率发动机机体上设有机油冷却喷嘴,通过向活塞内腔喷射机油以帮助冷却散热。如果机油冷却喷嘴堵塞,活塞就会积热升温,也易导致活塞烧顶。

7.发动机长时间超负荷超速运行,或发动机散热不良。活塞长期受过高热应力和机械应力作用,易于疲劳烧蚀。8.活塞质量不合格。若活塞铸造时存在气孔、疏松、微裂纹、夹渣等缺陷,则在高温高压作用下,这些气孔、疏松、微裂纹会成为疲劳源而导致疲劳损坏;活塞中的夹渣首先熔化,造成活塞烧熔。9.经常猛轰油门,发动机高速大负荷运行,温度过高。针对上述这些导致活塞烧顶的原因分析可以知道,预防活塞烧顶的关键是加强对发动机的维护保养,使发动机始终保持良好的技术状态,避免发动机产生过热、积炭、爆燃爆震现象;正确使用,避免发动机长期超负荷工作。

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造成断裂的常见原因:

1、操作问题。活塞杆发生断裂,有可能是因为操作人员的操作不当或者是操作时动作不规范所导致的。

2、产品问题。活塞杆的产品质量好坏,也是造成发生断裂的一个原因。虽然目前由于活塞杆质量问题而导致的断裂问题的案例比较少见,但是也不能随意排除这个可能。

3、设备问题。除了活塞杆的产品质量方面外,其设备的质量问题也是需要考虑的一个方面。就以挖机为例,如果当轴和轴套间隙过大,使挖机在操作时形成油缸的晃动,也会造成活塞杆断裂。

4、负荷问题。选择活塞杆时,一般都会根据所实际所需要的要求来进行选择。但是有的时候由于工作的特殊需要,活塞杆高频振动或者受侧向力,并且这样的情况持续的时间比较长久也会使活塞杆的受力很大,从而很容易断裂。

5、安装问题。有可能是因为安装的方法不对或者是倾斜导致的。因为安装不对,会导致活塞组件的内应力变大,使活塞杆的轴线与缸筒轴线不重合,造成活塞与气缸筒内表面的贴合面倾斜,在以上的两重作用下,容易使活塞杆产生疲劳断裂。以上所介绍的内容就是活塞杆造成断裂的一些常见原因,但是由于造成断裂的原因有很多,因此更加具体、更加详细的情况,还是需要根据实际的情况来进行判断以及分析原因。

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活塞发生烧损与断裂的主要原因如下:

①柴油发电机组经常处于超负荷工作状态下,活塞顶部的热负荷和燃气推力过大。

②柴油发电机组在运行中冷却液温度过高或冷却液过少,致使柴油发电机组燃烧室组件过热。

③活塞与气缸壁之间的配合间隙过小,当活塞在工作中受热膨胀后,卡住缸套而将活塞拉断。

④气门落入气缸内,引起顶缸事故。

⑤柴油发电机组喷油泵各缸供油量严重不均匀,造成个别缸内供应量过大,造成热负荷超过活塞材料所允许的极限温度。

(3)活塞擦伤故障的现象及原因活塞擦伤后,表面会出现深浅不同的轴向沟纹,这种故障一般是由于润滑油过脏或装配时零件清洗不干净而造成的。

(4)活塞环槽平面磨损的故障及原因活塞在使用中磨损最严重的位置是活塞环槽平面,这是因为气缸内高压燃气的冲击,使活塞环对活塞环槽的单位压力很高,同时在活塞往复运动中,活塞环对环槽的冲击也很大,而且活塞的工作温度很高。在整个活塞环中,最上面一道的活塞环所受的燃气压力最大,承受的温度也最高,所以最上面一道的环槽磨损最严重,其他几道环槽由上至下磨损依次减轻。环槽部的磨损主要在环槽下平面,而上平面磨损较小。环槽经过长期使用后,槽的断面会变成梯形,外宽里窄,使侧隙增大,导致气缸密封性下降,严重时,还会使气缸出现窜油和漏气现象。如需了解更多信息,欢迎登录相关网站:http://www.fdjdl.cn

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