宋濤

摘 要：通過對柴油機機體常見損傷變形和裂紋產(chǎn)生原因、檢查方法、修理方法的介紹，為柴油機修理人員提供參考，以提高柴油機修理質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：柴油機;機體;常見損傷;檢修

中圖分類號：TK428??????? 文獻標(biāo)識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2020.07.076

柴油機的汽缸體與曲軸箱制成一體的叫機體。它是內(nèi)燃機的骨架，內(nèi)燃機的大部分系統(tǒng)和機構(gòu)都裝在它的內(nèi)部孔穴中或外部的平面上。內(nèi)燃機工作時，由于承受較大的力和轉(zhuǎn)矩，機體應(yīng)有足夠的剛度和強度。機體一般為整體鑄造件，由高強度的灰鑄鐵鑄造，經(jīng)機械加工而成。機體內(nèi)加工有垂直座孔，用于裝配汽缸套。鑄有用于冷卻內(nèi)燃機的冷卻水套和水孔，以及為增強機體剛度的水平隔壁和加強筋。在機體內(nèi)還加工有主軸承座孔、凸輪軸套安裝孔、挺柱孔、油道孔等。機體的上、下、前、后和左、右都加工有安裝平面，上平面裝配缸墊和缸蓋，下平面裝配油底殼，前平面裝配正時齒輪室，后平面裝配飛輪殼，左、右平面分別裝有機油濾清器、燃油濾清器等。

機體使用中常見損傷是變形和裂紋，這兩種損傷都要給予足夠的重視。機體變形量一旦超過允許極限，若不及時修復(fù)或更換，將會嚴重地影響發(fā)動機正常工作。機體裂紋會造成冷卻水外漏，使柴油機缺水過熱，或水流入油底殼，使機油變質(zhì)。

1 機體變形

（1）發(fā)生部位與危害。①汽缸體上平面翹曲變形后，會造成汽缸蓋無法壓緊汽缸墊而使熱燃氣沖出燒壞缸墊，造成柴油機壓縮力不足而出現(xiàn)啟動困難、功率不足等。②主軸承座孔同軸度及圓變形過大后，會破壞主軸頸與主軸承的正常配合關(guān)系，使其配合間隙改變或過大或過小，潤滑油膜也難以形成，易產(chǎn)生干摩擦而發(fā)生“燒瓦、抱軸”。③汽缸孔中心線與主軸承孔軸心線垂直度因變形超差，會導(dǎo)致活塞“偏缸”，汽缸磨損。④缸套定位臺肩接合翹曲變形，這將導(dǎo)致汽缸套可能發(fā)生歪斜、變形，而發(fā)生汽缸早期磨損。

（2）產(chǎn)生的原因。①修理裝配汽缸蓋時，未按規(guī)定的順序和扭矩擰緊汽缸蓋，在發(fā)動機工作中因燃氣壓力、曲柄連桿機構(gòu)往復(fù)運動的作用力及旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的慣性力作用，使汽缸體與汽缸蓋受力不均而發(fā)生變形。②柴油機長時間超負荷工作，使柴油機過熱且各部位受熱不均勻而發(fā)生變形。③修理時，硬敲、亂打等都將增加缸體或缸蓋的變形可能性。

（3）變形的檢查。拆出缸套、缸蓋螺栓，將小平臺或標(biāo)準(zhǔn)缸蓋涂抹紅丹油，再與機體上平面相磨，檢查接觸印痕，從而判斷平面的平面度大小。用著色法檢查機體的平面時要求著色點應(yīng)均勻分布，且接觸面積應(yīng)占總面積的80%以上。

（4）修理方法。當(dāng)平面的平面度超過0.15 mm·m-1時，應(yīng)用平臺著色拖研，根據(jù)著色情況進行人工修刮，要求每平方厘米面積上有2～3個著色點為合格，也可在磨床上磨平。

2 機體裂紋

（1）發(fā)生部位與危害。①裂紋多發(fā)生在相鄰兩汽缸安裝孔之間、進排氣門之間、燃燒室與氣門座之間的過梁處、水套壁、水道孔、主軸承座螺孔和汽缸蓋螺栓固定孔等處。②破洞和樹枝狀裂紋多發(fā)生在機體的中部和下部。機體裂紋出現(xiàn)后，將導(dǎo)致發(fā)動機滲水、漏氣，燃燒不良，功率下降，甚至引起“燒瓦”故障。

（2）產(chǎn)生的原因。①發(fā)動機長時間缺水工作，或超負荷工作導(dǎo)致機體過熱，或因水垢太厚導(dǎo)致機體過熱，此時突然加入冷卻水易造成機體“熱裂”。②寒冷的冬季，將大量熱水突然加入而引起機體“炸裂”。③冬季放水不凈或忘記放出冷卻水而導(dǎo)致機體“凍裂”。④曲軸、連桿斷裂發(fā)生的搗缸事故將機體“撞裂”。⑤拆裝不當(dāng)或機械事故導(dǎo)致機體“破裂” 。

（3）裂紋的檢查。①噴燈加熱法，即用噴燈加熱被檢查表面，由于熱脹冷縮的緣故，裂紋的部位和長度即可被查出。②浸油檢查法，即將零件浸入或涂刷柴油、苯等滲透性強的溶液，使溶液滲入零件上有裂紋或疏松的地方，然后擦凈表面溶液，立即涂上一層白粉，再用錘子輕敲零件，從缺陷處滲出的溶液即可發(fā)現(xiàn)裂紋產(chǎn)生的部位。用此法可查出寬度大于0.01 mm、深度大于0.03 mm的裂紋。

（4）修理方法。①補板法。此法適用于強度要求不高，且裂紋或破洞比較集中的機體外部修理。該方法是在裂紋兩端各鉆直徑為3～5 mm的止裂孔，選用厚度為2～4 mm，大于裂紋或破洞外輪廊邊緣15～20 mm的紫鋼板或低碳鋼板為補板，并在距補板邊緣7～10 mm的四周鉆M6螺孔，孔距為20～25 mm;然后，在補板與機體之間涂上環(huán)氧樹脂膠粘劑，用螺釘把補板緊固在機體上。②膠接法。此法用于汽缸體內(nèi)部裂紋的修復(fù)。膠接前，先用油石或銼刀在裂紋部位磨出寬為25 mm，比裂紋長30 mm的工作面，并清洗干凈;然后，在工作面上涂0.1? mm厚的粘結(jié)劑，貼第一層0.15～0.2 mm厚的銅皮;此后，在第一層銅皮上涂與前次同樣厚的粘結(jié)劑，再貼第二層銅皮。同樣，可貼上第三層銅皮。③ 電焊法。此法適用于修復(fù)受力較大部位的裂紋。一般焊法是：先在裂紋兩端各鉆一個止裂孔，并順著裂紋開出坡口，坡口的深度一般為工件厚度的2/3為宜;之后，可選用鑄鐵或合金焊條（坡口槽深為6～7 mm時，可選用 4 mm的焊條）用100～150 A的電流進行焊接。施焊時，根據(jù)焊縫長短、坡口大小，分段分層施焊。每焊完一段，用小錘輕輕敲擊，以碾展焊縫，松馳焊接應(yīng)力。當(dāng)溫度降至20～50 ℃（不燙手）時，再施焊第二層、第三層，直至焊平為止。