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引起日本SMC氣缸套裂紋的原因分析資料有哪些

閱讀:518        發布時間:2021-1-19

引起日本SMC氣缸套裂紋的原因分析資料有哪些
引起日本SMC氣缸套裂紋的原因主要是熱負荷與機械負荷 兩個原因。分析如下:
1.熱負荷    熱負荷是指柴油機的燃燒室部件承受溫度、熱流量及熱應力的強度。包括熱應力和熱疲勞。    熱負荷可用熱應力大小來表示,而由溫差形成的應力稱為熱應力。因此,缸壁的熱應力與溫差成正比。    熱疲勞是指在交變熱應力作用下出現的破壞現象。熱疲勞對燃燒室部件破壞的主要表現是裂紋,它與柴油機的累計轉數并無多大關系,主要取決于機器的啟動-運行-停車的循環次數,故亦稱低頻應力。    熱負荷過高對燃燒室部件所造成的危害是多方面的,主要有:使材料的機械性能降低;承載能力下降;使受熱部件膨脹、變形、局部產生“蠕變",繼而產生較大的塑性變形,改變了原來的正常間隙;使潤滑表面的滑油迅速變質、結焦、蒸發乃燒掉;使有些部件受熱面燒蝕;使受熱部件承受的熱應力過大,產生疲勞破壞等。
2.機械負荷    機械負荷指柴油機部件承受Z高燃燒壓力、慣性力、振動沖擊等的強烈程度。對于缸套主要是來自安裝預緊力和氣體壓力。由安裝預緊力引起的負荷是安裝應力,它主要存在于上部凸肩部位,在其危險斷面上承受拉應力、剪應力以及彎曲應力。這些應力的數值大小與螺栓預緊力成正比,與其凸肩的高度成反比。由此可知,氣缸套的安裝應力亦與Z高爆發壓力成正比。        由上述可知,燃燒室部件中由氣體力而產生的機械應力都和Z高爆發壓力成正比。就上面提到在一年之內裂3個缸套,其機械負荷過大是其原因之一。由于船舶污底較嚴重,為了控制爆發壓力而使主機轉速維持在84rpm,而且還開著應急鼓風機航行,排氣溫度都近400℃,主機負荷過大,爆發壓力過高。經查三個缸套使用的時間分別是缸是44787小時、NO.4缸是46000小時、NO.5缸是47000小時,基本都是五年多時間。且都是產缸套,由于產缸套工藝不過關,都是內一些專業價格仿原價格制造的,在尺寸上可能有些差異,致使裝配精度變差,由此造成缸套的偏磨或過度磨損,局部受力不均。所以當主機長時間超負荷運行,爆發壓力過高時,易造成缸套裂紋,這是缸套裂紋的主要原因。

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