谈柴油机汽缸套的检测鉴定

温莉萍

摘 要：阐述了柴油机汽缸套的检测鉴定，包括外部的清洗与检查、内表面直观检查、内表面磨损程度的检测，为柴油机维修人员提供参考。

关键词：柴油机;汽缸套;检测;鉴定

中图分类号：S218.5        文献标识码：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2020.07.074

零件鉴定是农机修理过程中的一道关键工序，是对修理中涉及到的零件进行技术状态评价的一项技术，决定了修理质量和修理成本，是修理工必须掌握的技能之一。在发动机大修中对汽缸做修前鉴定时，首先应用观察、触摸等方法检查汽缸的内外表面有无机械损伤及其损伤的程度，如刮伤、裂纹、砂眼、穴蚀以及局部破碎等，然后利用量具测量汽缸工作表面的磨损量。当汽缸磨损严重时，便使汽缸与活塞的配合间隙增大，这不仅会造成汽缸对活塞的导向作用不良，工作时活塞在汽缸中产生摆动，而且还会使发动机压缩不良，功率下降。而汽缸工作表面的锥度、椭圆度过大时，致使活塞环与缸壁封闭性能降低，工作稳定性丧失，加速了活塞环及活塞环槽的磨损。因此，汽缸的磨损量、锥度与椭圆度等指标，不仅关系到活塞组零件工作的可靠性，更主要的是直接影响到发动机的动力性和经济性指标。所以汽缸的磨损量、锥度、椭圆度等应作为汽缸鉴定的主要技术指标，是确定汽缸是否需要修理的重要依据。柴油机汽缸套的检测鉴定主要包括以下内容。

1 汽缸套外部的清洗与检查

（1）用钢丝刷或溶液槽等清洗方法从汽缸套外面除去锈和水垢。（2）检查汽缸套上凸缘的下部、汽缸套底部和汽缸套密封环槽等处有无裂纹。可采用磁力探伤法或着色探伤法检查。汽缸套如有任何一种形式的裂纹均必须予以更换。（3）检查汽缸套的外表面上是否有腐蚀或穴蚀，当腐蚀、穴蚀的深度达到1.58 mm或更大时缸套应报废。

2 汽缸套内表面直观检查

（1）检查缸套内表面的拉伤划痕情况，看拉伤深度是否能被手指甲感觉出来。如果手指甲能感觉到有拉伤、划痕就必须更换。（2）检查汽缸套内孔的磨亮情况，分为轻微的磨亮、中等程度的磨亮、严重程度的磨亮。轻微的磨亮，是指在磨损的区域处产生出一种如光亮镜面的表面粗糙度，并留有磷化镀层的痕迹和原始珩磨加工的迹线。中等程度的磨亮，是指在磨损的区域处产生出一种如光亮镜面的表面粗糙度，并有非常轻的原始珩磨痕迹，或某种蚀刻形状的明显斑痕。严重程度的磨亮，是指在磨损的区域内产生出一种光亮镜面的表面粗糙度，不再有珩磨加工的痕迹或某种蚀刻形状的斑痕。缸套内孔表面，若有以下情况就必须予以更换：一在活塞环移动的区域内，有超过20%的严重磨亮部分;二在活塞环移动的区域内有中等程度和严重程度的磨亮面达30%，其中1/2属严重磨亮部分。

3 汽缸套内表面磨损程度的检测

在正常工作情况下，汽缸套工作表面的磨损，是在活塞环运动的区域内形成不均匀的磨损。从横截面（垂直汽缸套中心线的平面）看形成不规则的椭圆，从剖面（通过汽缸套中心线的平面）看形成不规则的锥形，一般在正常情况下，上边磨损大，下边磨损轻，最大磨损处是活塞在上止点位置时，第一道活塞环相对应的缸套壁部位。汽缸套鉴定时的测量部位，就是根据磨损特征决定的。汽缸套的测量部位，有测量三个截面，也有测量四个截面，但两者都是将测量部位选定在活塞环运动的区域内。

本文重点分析一下选定四个截面时，它的测量部位与计算方法（以东方红-802拖拉机为例）。

根据汽缸套工作表面的磨损特征，最大磨损位置是活塞环在上止点时第一道活塞环所对应的汽缸壁位置。该位置为要测量的位置Ⅰ，取自汽缸套顶面往下32 mm的位置，这个位置决定汽缸套的最大磨损量。由磨损特征得知，在同一截面上各方面的磨损不均匀，所以测量时应取沿活塞销和侧压两个方向取其大值，定为汽缸套的最大磨损量。位置Ⅱ，取自汽缸套顶面往下47 mm的位置。这个位置是活塞在上止点时，第三道活塞环所对应的汽缸壁位置。在这个位置测量相互垂直的两个方向，取其差值定为汽缸套的椭圆度。为什么选定这个位置确定椭圆度，而不选定Ⅰ位置呢？因为，Ⅰ位置是活塞在上止点时第一道活塞环对应的位置，磨损特别严重，而且不均匀磨损的程度相差较大，第一道活塞环在上止点时是瞬时状态，反映不了各环与汽缸壁的贴合状态，因此，以位置Ⅱ定橢圆度最为合适。位置Ⅲ，取自汽缸套顶往下145 mm的位置。此时，正是活塞处在上止点时，活塞裙部下端所对应的汽缸壁的位置。这时，汽缸内的压力最大，最能反映保持密封性能的状态。因此，取此位置时测量相互垂直两个方向的最大值与活塞裙部下端同方向的数值差，定为汽缸套与活塞的间隙是最佳位置。位置Ⅳ，取自汽缸套顶面往下210 mm的位置。此位置是活塞处于下止点时，第一道油环所对应的位置。用位置Ⅱ与位置Ⅳ同方向上测得的数值差，取其大值为汽缸套的锥度。也就是用Ⅱ、Ⅳ位置定锥度最为理想。排除位置Ⅰ，是因为Ⅰ位置磨损特别严重且不均匀，如将Ⅰ位置计算在内，则不能正确反映出汽缸壁沿轴向的尺寸变化及对各环工作状态的影响。

考虑到汽缸套在非正常情况下的磨损（指连杆变形未加排除及连杆大、小端孔中心线不平行等因素）在计算汽缸套椭圆时，以Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ位置中相互垂直的两个方向差值最大的为椭圆度。以Ⅱ、Ⅲ或Ⅱ、Ⅳ位置的直径差计算最大的为锥度。在此种情况下，作此种计算亦是合理的。将测量的结果与给定的技术要求比较，如果汽缸套的锥度超过0.10 mm;椭圆度超过0.05 mm;最大磨损量超过0.40 mm时，三项中有一项超过标准，就应提出处理意见。就要对汽缸套进行镗削修理。