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柴油机穴蚀的产生

 随着 现代柴油机的有效压力、转速、比功率不断提高,比质量越来越小,结构日益紧凑,气缸套壁厚有减薄的趋势,这使其抗穴蚀的能力有所下降。我们在维修实践中发现,现代柴油机的穴蚀损坏非常严重,许多柴油机的气缸套不是因为超过了磨损极限而更换,往往是因穴蚀损坏被迫换新。穴蚀已成为影响现代 柴油发电机使用寿命和可靠性的重要因素。

 
穴蚀的产生
 
   穴蚀是指柴油机湿式缸套外壁与冷却液接触的表面被破坏成一些针状的孔洞,这些孔洞逐渐扩大、加深,最后形成深孔或裂纹;孔洞一般很清洁,没有腐蚀生成物。湿式缸套直接与冷却液接触,不可避免地逐渐被穴蚀;而干式缸套虽然不与冷却液直接接触,但缸套座同样受到穴蚀,缸套座被逐渐穴蚀成通孔或裂纹后,就会进一步破坏干式缸套。
 
   一般认为,穴蚀由缸套高频振动引起。机械振动引起冷却液压力变化,使冷却液中产生气泡并破裂,此过程就是穴蚀产生的原因。由于冷却液中溶有气体,当气缸高频振动使冷却液的局部压力降到某一临界值时,溶于冷却液中的气体便以气泡的形式分离出来,这些气泡流到高压区,当压力超过气泡压力时便发生溃灭。处于气泡状态的气体重新液化或溶于冷却液中,体积骤然减小,冷却液向气泡中心高速运动而产生水击现象,产生极大的冲击力和高温,并以压力波的形式超音速向四周传播,当作用在气缸套外表面时,产生很大的冲击、挤压和高温。在这种力的反复作用下, 柴油发电机的缸套外表面产生疲劳而逐渐脱落,呈麻点状和针状小孔,并随着穴蚀的进行而逐渐扩展。

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