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【关键词】 气缸套 磨损规律 正常磨损 早期磨损 结束语 气缸套是在润滑不良，高温，高压，交变载荷和腐蚀物质作用下工作的，一般情况下，粘着磨损和腐蚀磨损是气缸套的主要损坏形式。维修保养和使用不当是造成早期过度磨损主要原因，只有了解，掌握了气缸套的正常磨损和早期非正常磨损的规律，原因和预防措施。才能在设备使用过程中，全员参与，科学，规范的使用和维修保养设备，才能不断提高发动机的使用寿命。提高设备的使用经济性。 * * * 柴油发动机气缸套磨损原因分析 及预防措施 胡正军 中国石油天然气管道第二工程公司机械施工处 2011年10月10日 气缸套的正常磨损有着一定的规律性。汽缸套的正常磨损也具有必然性，但对设备不规范的操作，维修保养造成的早期磨损是可以避免的。掌握汽缸套磨损规律对了解汽缸套早期磨损原因提供了理论依据，知其然，知其所以然，通过对造成汽缸套正常磨损和早期磨损原因的分析和总结，掌握正确操作和维修保养设备的方法和措施。努力提高设备的完好率和使用率。 【摘要】 1.1 轴向截面的磨损规律：沿着气缸套轴向方向，在活塞环的有效行程范围里呈上大下小趋势，即磨成一定的锥度。在第一道活塞环最上点略下处磨损最大，气缸活塞环接触不到的部位几乎没有磨损，于是形成了“缸肩”。而最后一道活塞环以下部位几乎没有磨损。 1.气缸套正常磨损的规律 1.2 径向截面的磨损规律：在平行于气缸圆周方向的横截面上，气缸磨损不均匀，磨损成不规则的椭圆形。一般是前后或左右方向磨损最大。 1.3 在同一台发动机上，不同气缸磨损情况也不相同，一般水冷式发动机的第一缸前壁和最后一缸的后壁处磨损较严重。 图为查看气缸套磨损情况 图为发动机干式汽缸套 2.1 气缸磨损成锥角 2.1.1 摩擦力不等的影响：做功行程中，燃烧的高压气体通过活塞环间隙与活塞环与活塞之间的配合间隙，穿入活塞环背面，增大了活塞环对气缸壁的压力，活塞在上止点处，第一道活塞环对气缸壁的压力最大，可达2940kpa，第二道活塞环为735kpa，第三道活塞环为294kpa。随着活塞的下行，工作气压逐渐降低，活塞环对气缸壁的压力也随之下降，由于活塞环对气缸壁的正压力大，摩擦力也随之增大大，气缸摩擦损失增加，所以越靠近气缸上部磨损越严重。 2.气缸正常磨损的原因 2.1.2.润滑条件不同的影响：活塞在它的工作行程中，不仅压力由大逐渐减小，而且温度也由上而下逐渐降低，活塞处在上止点时，燃烧室的高温使润滑油稀释而流失，并且上部高压气体的吹袭作用强，更促使稀释的润滑油被吹袭流掉，同时在燃烧气体作用下润滑油还有可能被烧掉。这就使气缸上部出现干摩擦，向下逐渐出现半干摩擦和液体摩擦。造成活塞环在上止点处气缸壁磨损剧烈，向下则逐渐减轻。 右图为磨损的缸套 2.1.3.腐蚀磨损的影响：气缸内可燃混合气燃烧后，产生的水蒸气和酸性氧化物（如二氧化碳，二氧化硫，二氧化氮），溶于水而生成矿物酸，在燃烧过程中还生成有机酸（如硫酸，碳酸等）这些酸性物质附在气缸表面，对气缸表面产生腐蚀作用，气缸表面经腐蚀后形成松散的组织，在摩擦中逐步被活塞环刮掉。而在气缸的上部不能完全被润滑油膜覆盖，其腐蚀作用更加严重。矿物酸的生成及其对磨损的影响与气缸工作温度有直接关系。冷却液温度低于80℃时，在气缸壁表面易形成水珠。酸性氧化物溶于水而生成酸，这种作用随发动机冷却液温度的降低而增加。 2.1.4.多缸发动机各缸磨损不均匀，往往是冷却充分的气缸磨损更大，其主要原因是腐蚀磨损。一般 左图发动机大修 水冷式发动机，第一缸前部和最后一缸后部冷却强度大，其磨损也较大，特别是长期在低温环境下工作时，对磨损的影响尤其剧烈。 2.2 气缸磨损成椭圆形 2.2.1 做功行程时侧压力的影响，活塞在做功行程时，以很大侧压力压向气缸壁，这样就破坏了润滑油膜，增加了气缸的磨损。 2.2.2 曲轴轴向应力的影响。曲轴不断前后移动，加上曲轴的弯曲变形，造成活塞和活塞环在汽缸套内部产生不规则的运动，使气缸磨损形成的椭圆的长轴在曲轴轴线方向上。 3.气缸套早期磨损的原因 3.1．润滑油滤清器滤清效果差。若润滑油滤清器工作不正常，润滑油得不到有效的过滤，润滑油中的机械杂质和发动机自身的磨屑等，进入缸壁间造成磨料磨损。 3.2.空气滤清器滤清效率低。空气滤清器的作用是清除进入气缸的空气中所含的尘土和沙粒，以减少气缸、活塞和活塞环等零件的磨损。实验表明，发动机若不装空气滤清器，气缸的磨损将增加6-8倍。空气滤清器长期得不到清洁保养，进气支管，胶管有破损，滤清效果差，将加速气缸套的磨损。 3.3.长时间低温运转。长时间地低温运转，一是造成燃烧不良，积碳从气缸套上部开始蔓延，使