如何保证轴承可靠工作

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为了保证轴承能可靠地工作，从使用的角度讲，应该注意些什么呢？
　　一般说来从使用角度讲要注意以下几点：
1、间隙要适当，过大产生冲击，过小则润滑不良，可能烧瓦。
2．轴承及轴颈表面质量和几何形状应严格得到保证。
　　3．改善润滑质量，控制机油的压力、温度及流量，加强机油滤清。
　　4．控制柴油机的温度状态，在过冷过热的情况下工作都是不利的。冷天，柴油机起动前应先预热，并用手转动曲轴使机油进入磨擦表面。
5．采用符合规定的燃油及润滑油。
轴瓦早期损坏的原因分析
柴油机的主轴瓦及连杆瓦早期损坏的原因是什么？
作为滑动轴承的主轴瓦及连杆瓦，在使用中最常见的故障是耐磨合金层剥离或烧损，以及轴承的早期磨损。柴油机若经过短期运转，轴瓦表面即迅速破坏或严重磨损，其原因大多不在轴瓦本身，而主要是由于使用条件或配合零件或技术状态不良而引起的。有一个调查材料表明，轴瓦损坏的原因44.9%是杂质所致，13.4%是装配不良，12.7%是同心度太差，10.8%是润滑不良，9.5%是过载，其余则是腐蚀等其它因素。
柴油机在起动、停车过程中，轴承经常处于临界润滑状态，可使油膜间断，磨擦面直接接触。即使柴油机在正常运转时，由于负荷不稳定等因素，轴颈和轴承也很难保持均匀和不间断的液体润滑。另外，新的柴油机在装配时未能彻底清除型砂和铁屑，可在运转过程中进入灰尘污物，也是加速磨损，造成拉瓦烧瓦的主要原因。轴承的剥落主要是由于疲劳损坏。因为轴承所受负荷的大小和方向随时间而变化，当负荷不稳定时，轴承磨擦表面之间不能保持均匀连续的油膜，而且油膜的压力也在脉动式地变化。在最小油膜厚度时，承载面的局部区域内产生高温，大大降低了合金层的抗疲劳强度。另外，轴承本身制造装配不良，也是导致合金层剥落的直接原因

如何防止气门头部断裂
气门有时会从头部断裂，造成重大事故，应如何防止呢？
气门断裂的原因可能是：
1．本身在加工和热处理过程中产生裂纹；
　　2．气门座扭曲，使气门承受弯曲应力；
　　3．由于气门碰活塞、气门机构传动件运动不当或间隙不合适而产生冲击；
　　4．气门头部温度分布不均匀而产生热应力。
为了防止气门早期磨损、烧损及断裂，应注意以下几个方面：
1．严格控制气门机构的润滑油量，过多易生成积炭，过少则会加速磨损。
　　2．气门座、气门及气门导管应严格保证同心。
　　3．正确调整气门间隙，防止气门碰活塞。
　　4．严格控制冷却水温度，改善柴油机的冷却效果。
常见气门烧损的原因分析
最常见的气门烧损究竟是什么原因造成的？
　　气门烧损以排气门最为常见，其基本原因是气门座的扭曲和积炭。此外，如气门间隙调整不当、磨损过度等也能引起气门的烧损。
当气门座扭曲时，气门密封面温度及气门与座之间的局部压力同时增加。气门密封面上往往出现沟槽，经高温气体的冲刷便会形成烧损。当气门密封面及气门座积炭严重时，使传热条件恶化，也容易产生变形，导致气门烧损
如何避免气缸盖产生裂纹
从使用角度讲，应如何避免气缸盖产生裂纹呢？
　　我们可以从下列几个方面注意：
　　1．装配时应检查各冷却水孔是否畅通。定期用碱性溶液清洗冷却系，及时清除水垢油污。
　　2．发动机正在工作而水箱偶而缺水时，不得立即熄火，而应低速运转徐徐加水。不得在发动机走热后加冷水，停车后应等水温至40℃以下后再放水。寒冬季节起动不能立即加开水，而应先加热水而加开水。
　　3．水箱内应加软水，并尽可能少换水。
　　4．柴油机应避免长期在超负荷下工作。
5．气缸盖螺栓要均匀上紧，并正确调整供油时间。
缸盖出现裂纹的外部特征
缸盖出现裂纹的外部特征是什么？
　　排气冒白烟，有后燃排气声，水箱内窜声，气门座变形而使气门关闭不严产生漏气等等。
引起积炭的主要原因是什么？
柴油机活塞的顶部、燃烧室壁和气门周围产生积炭是较为常见的现象，它实际上是柴油和窜入燃烧室的机油不完全燃烧的产物。大量的积炭会使燃烧不良、传热恶化并降低喷油器工作的可靠性。造成积炭的原因很多，主要是：
　　1．喷油器工作不正常，如雾化不良、滴油、喷油压力过高或过低以及喷油时间过早或过迟、喷油量过多，均会使部分燃料燃烧不完全。
　　2．柴油与机油牌号不对，质量差，燃烧后形成炭渣。
　　3．柴油机超载或温度过高，着火过早，使燃料燃烧不完全。
4．冷却水温度过低，影响燃料的正常燃烧
5．漏气严重。
6．窜机油严重。
什么原因会使排气冒青白烟呢？
青白烟反映喷油雾化不良，部分柴油未能在气缸内着火燃烧。若大量冒白烟，则表明气缸内有水进入。其主要原因是：
1．柴油机温度低，喷油雾化不良。
　　2．多缸机的某一缸继续工作或根本不工作，燃油呈1微米左右的不完全燃烧的微小油滴排出气缸。
　　3．气缸盖、气缸套或气缸垫破裂，使水进入气缸。
所以，青白烟实际上是柴油蒸汽或水蒸汽的再凝结。
气缸盖的进排气门座之间及气门座与喷油器座（或燃烧室镶块）之间为什么容易出现裂纹？
气缸盖是个比较复杂的零件，长期在恶劣的条件下工作，阀座之间的“鼻梁区”是热力负荷很严重的地方，往往会出现裂纹。
　　一般来说，水道内腔水垢沉积导热变坏；长期在高温下工作使零件材质强度下降；以及制造、使用不当等是出现裂纹的主要原因。
　　从使用角度讲，起动后不肯车就加载或在带负荷的情况下突然停车，柴油机在高温下突然加冷水，寒冷天气起动时突然加开水，柴油机停止工作后立即放掉冷却水，以及冷却不良，超负荷工作，喷油时间不当等等，都会导致产生裂纹，而这些原因归结起来是由于局部热应力引起的。柴油机在工作中受到复杂的机械和热力的作用，压力从约1公斤/厘米2到燃烧最高压力50～100公斤/厘米2之间变化，而温度也从进气低温到燃烧最高温之间变化，这就产生交变的应力。阀座区域平均温度为300～400℃，不但要大量传热，而且长期受高速，高温废气的冲刷。随着使用时间的增加，材质强度逐渐下降，就容易产生热塑变形。此外，由于缸盖结构形状复杂，本身亦可能有残余铸造应，上局部热应力集中形成裂纹。所以损坏的缸盖在与活塞相对处一般微量上拱，排气门座较进气阀座硬脆，密封环带出现烧蚀和班坑。对于多缸机来说，裂纹多产生在冷却较差的缸，且自排气门座波及到进气门座。
机油消耗量大是柴油机在使用过程中经常遇到的问题，还有那些因素影响机油消耗量呢？
机油消耗到什么地方去了呢？一部分由于“窜机油”的原因跑到燃烧室，被烧掉或形成积炭，另一部分则从密封不严之处渗漏掉。
　　机油一般通过活塞环与环槽的间隙，气门与导管的间隙进入燃烧室。其窜入的直接原因是第一道活塞环在上止点附近由于其运动速度急剧下降，便把附着在它上面的润滑油甩到燃烧室里去。所以，活塞环与活塞的配合间隙、活塞环的刮油量和刮油能力、燃烧室内的压力和机油粘度都和机油消耗量密切相关。从运转条件来说，使用的机油粘度太低，发动机转速和水温过高，气缸套变形超过限度，起动停车次数频繁，发动机零件磨损过大，油面过高等等都会使机油消耗量增加。
　　由于连杆弯曲、机体整形公差达不到要求而造成的活塞跑偏（其标志是沿活塞销孔轴线的两端，一边活塞环岸部和另一边活塞裙部出现缸套与活塞磨损的痕迹），也是引起机油消耗量增加的一个重要原因。采用扭曲环和组合油环，对降低机油消耗量有明显的作用，特别是组合油环重量轻，三片结构无泵油作用，本身柔顺，对缸壁的适应性好，涨圈使油环侧面紧贴在环槽上。
新的或经过大修的柴油机往往冒蓝烟，甚至排气管处滴油，这是怎么回事？
若机油大量地窜入燃烧室并被汽化，排气便带蓝烟。蓝烟实际上是机油蒸汽的再凝结。有时，柴油机在冷起动或低负荷时冒蓝烟，但暖车或负荷增大后便消失，这往往是由于机油蒸汽被烧掉，当烧的不完全还会冒黑烟（产生游离碳）。
　　窜机油冒蓝烟的后果，是机油消耗量迅速上升，并产生大量的积炭和其它燃烧产物，使喷油器、活塞环的工作性能变坏，加速活塞环、气缸套等零件的磨损，应尽量避免。但冒蓝烟究竟是什么原因引起的呢？
　　1．柴油机磨合不良。试验表明，新的或大修后的柴油机一般需磨合30～40小时才能达到良好的技术状况。未经良好磨合而直接带正常负荷工作是冒蓝烟的最常见原因。
　　2．活塞环、气缸套内表面光洁度、椭圆度、锥度及配合间隙不符合要求，或由于连杆弯曲、主轴孔与气缸套不垂直而使活塞偏磨，也引起窜油冒蓝烟。
3．柴油机长期在低负荷下工作（负荷小于30～50%），气缸内压力低。
4．油底壳内机油过多，机油压力过高，粘度太小，活塞环磨损及失去弹性或活塞与气缸套间隙过大，油浴式空气滤清器的油盘内加油过多等等。
5．带有倒角的活塞环或扭曲环将方向装错，反而将机油泵入燃烧室。


排气颜色达到什么程度才算排烟不良？
正常工作的柴油机排气应该接近无色或轻微的淡灰色，若排气带有肉眼可以察觉的颜色，则表明柴油机工作不正常。但究竟多大的排气烟度是正常工作所允许的？目前我国暂没有明确规定，而且对排气烟度的测定也没有一个统一的方法。所以，对排烟的评定还是以直接观察和实际经验为基础的。
　　冒烟不但污染大气，恶化工作条件，而且会使柴油机温度升高，严重积炭结焦从而缩短柴油机的使用寿命。因此，要尽可能予以消除。
柴油机用了不长时间气缸内就有水，拆机检查后发现气缸套外壁的一侧有相当数量小孔？
这种现象叫做气缸套的“穴蚀”，即“空穴腐蚀”。随着柴油机向调整强化的方向发展，穴蚀也变得日益严重起来。
　　穴蚀破坏的特点是以局部聚集的深孔形式出现。在大多数情况下，破坏的表面是清洁的，没有腐蚀生成物的沉积，而且出现在气缸套承压面的一侧。气缸体及气缸套的穴蚀破坏，引起裂纹甚至产生通孔，导致冷却水进入气缸和机油中，显著降低了柴油机的寿命及工作可靠性。
　　产生穴蚀的主要根源是气缸套的振动。当活塞到达上止点时，侧压力的作用方向发生变化，活塞从缸套的一面横摆到对面，出现了活塞摆的现象。由于活塞与缸套之间留有热间隙，所以活塞的摆动是有冲击性的。这种冲击引起缸套的强烈振动。当缸套壁振动时，水腔中发生交替的拉伸和压
缩，从而使外壁附近水域中产生局部的高压和真空泡。在高真空的作用下，冷却水蒸发成气泡，有的真空泡和气泡发生在气缸套外壁微小的针孔中，或在振动的作用下被挤入针孔。当真空泡或气泡受到高压冲击而破裂时，就在破裂区附近产生压力冲击波，其压力可达数十大气压并冲击气缸外壁，这样频繁的反复冲击，就使缸套表面急剧损坏。
为了防止穴蚀，目前常用的方法是：减小气缸与活塞之间的间隙，从而减小缸套的振动；采用长的活塞裙部；加大冷却水流速，改进水流方向及冷却系的结构；增加气缸套的支承刚度；改进气缸套的材料及工艺，以提高其抗穴蚀能力等等。

发生拉缸的原因是什么？
拉缸的主要原因实际上是活塞、活塞环与气缸套表面由于高温而“熔接”拉伤。即活塞不与气缸套之间由于油膜中断产生干磨擦，炽热的磨擦热引起金属的显微熔化而粘着，并将附近的金属质点扯断。产生拉缸的最根本的原因是油膜中断。根据气体密封的要求，活塞环与气缸套之间的间隙应尽可能小，这就使它们的润滑条件十分不利。缸套与活塞环的磨擦情况取决于活塞环的弹力、工作温度、滑动速度、油膜分布、零件的质量及磨合情况等。当由于接触表面超负荷，使气缸套表面与活塞环工作面之间由于直接接触而剧烈磨擦，产生大量的磨擦热，使工作表面的温度急剧上升，其后果是两个磨擦表面熔接粘附而造成拉伤。由此可见，供油状况不良，窜气严重，零件过大的接触应力破坏油膜，是造成拉缸的主要原因。除了润滑、配合间隙、零件制造质量外，使用不发也可能造成拉缸，具体地说有如下几点：
　　1．活塞与气缸套配合间隙过小，或在正式带负荷工作以前没有经过良好的磨合。
　　2．润滑不良，如间隙小、机油稀或在装配时未涂油等。
　　3．柴油机过热。
　　4．装配时机体不清洁或活塞装得太死。
　　5．活塞及活塞环质量差。
　　从使用的角度讲，还要注意尽量避免突然增加负荷或紧急停车，起动前最好用摇把将曲轴转动几圈，使磨擦表面保持一定的润滑油。
什么叫“拉缸”？
“拉缸”也有人叫“咬缸”。它是在气缸及活塞环表面上沿着活塞运动方向出现的条纹状、带有颜色的损伤。发生拉缸时，气缸套的磨损非常剧烈，可达正常磨损的几十甚至几百倍。
    发生拉缸后，柴油机的外部特征是声音发生变化，排气冒黑烟。其后果是活塞、活塞环及气缸套工作表面被破坏，气体密封失效，机油的消耗量及窜气量迅速增加，使发动机不能正常运转，甚至在很短的时间内，由于活塞、活塞环与缸套咬死而停车。

气缸套怎么会被腐蚀呢？
气缸套的腐蚀是酸类物质电化学作用的破坏。当气缸套壁面温度较低时，进入气缸的水蒸汽便会凝结成水滴。这些水滴与燃烧气体作用而生成酸类，如有机酸、硫酸、碳酸等，它们凝结在气缸壁上便腐蚀气缸。实践证明，当冷却水温度低于65～70℃时，或柴油机在低温下频繁起动，腐蚀磨损便显著增加。所以，在使用过程中要注意冷却水温度的控制，尽量减少冷车起动的次数。
磨料磨损、熔着磨损和腐蚀磨损这三种磨损同时存在吗？
具体说来，由于吸入空气的尘埃、燃油脏污、机油积炭结焦和金属磨屑等外来机械杂质所造成的磨损称为磨料磨损。由于燃油中的硫及其它燃烧生成物构成的酸性成分造成的磨损叫做腐蚀磨损。熔着磨损则是因为活塞环与气缸套在高温和临界润滑条件下相互滑动，由于滑动面积微小，部分金属直接接触、磨擦形成的局部高温，可使部分金属熔融粘着。如果油膜能及时恢复，起到清洗冷却作用，则不会出现故障。否则，金属熔着在比较大的范围内扩展，便发生异常磨损，“拉缸”多指这种情况。
气缸套的磨损过程有什么特点？
柴油机在磨合试运转阶段，由于缸套及活塞环表面的微观粗糙度大，所以磨损很强烈。经磨合而达到正常技术状况后，由于配合零件间贴合良好，润滑条件得到改善，在一个较长的工作时间内，磨损是缓慢而均匀的。最后，当由于磨损而使气缸间隙超过一定数值后，由于燃气和机油的窜漏及运动零件的敲击等因素，磨损又加剧起来。
    气缸套沿高度方向各处的磨损情况是不一样的，磨损的大小随温度、压力及润滑条件的不同而变化。在正常磨损的情况下，最大磨损发生在当活塞位于上止点时第一道气环所在地点附近。因为这里温度高，润滑条件差，金属的抗磨性下降，而且由于燃气的作用，活塞对气缸套内壁的压力也最大。气缸套的中部油膜比较丰富，可以维持比较有利的润滑条件，保护气缸套不受严重的磨损与腐蚀，因而磨损比较小。活塞在下止点处附近位置，由于滑动速度低，油膜不易形成，
气缸套的磨损也较中部略大。
    由于使用维护不良或其它人为的原因，可以使气缸套在短期内出现大量磨损，叫做不正常磨损。例如当空气滤清器效率差或短路时出现的磨损；当机油滤清不良或变质污染时造成的磨损。 当柴油机使用高硫分燃油或在低温下起动频繁时，便会出现腐蚀磨损。第一道活塞环在上止点附近位置受到强烈的酸蚀，磨损量比正常磨损大1～2倍。这时中部的磨损也增加4～6倍，主要是由于腐蚀剥落的金属微粒造成的磨料磨损而引起的。由上述可知，要延长气缸套的使用寿命，我们必须严格遵守操作规程，精心保养，消除一切可能造成不正常磨损的因素。尤其要把好滤清关，用油关，做到油净空气净。
   为什么把气缸套的磨损情况常常作为柴油机是否需要大修的主要依据呢
气缸套是柴油机的主要易损件之一。因为空气的压缩和燃料的燃烧做功，都是在气缸套和气缸盖等零件所形成的空间内进行，所以气缸套的技术状况自然和柴油机的经济、动力性能密切相关。
    当气缸套的磨损量及椭圆度过大时，气体密封性变坏，压缩后的压力和温度下降，使柴油机的功率降低，燃油消耗率上升，起动困难。气缸套的磨损也使大量机油上窜到燃烧室，排烟、积炭结焦现象严重，并使活塞环失去弹性，发动机
气缸套是柴油机的主要易损件之一。因为空气的压缩和燃料的燃烧做功，都是在气缸套和气缸盖等零件所形成的空间内进行，所以气缸套的技术状况自然和柴油机的经济、动力性能密切相关。
    当气缸套的磨损量及椭圆度过大时，气体密封性变坏，压缩后的压力和温度下降，使柴油机的功率降低，燃油消耗率上升，起动困难。气缸套的磨损也使大量机油上窜到燃烧室，排烟、积炭结焦现象严重，并使活塞环失去弹性，发动机过热。另外，柴油机在工作时活塞与气缸的敲击声也增大。这些因素反过来又加速缸套的磨损。所以，发动机的大修寿命，在很大程度上由气缸套的磨损所决定。通常，气缸套最大允许的磨损量，一般为其内径的0.4～0.8%左右。