宋濤

摘 要：通過對(duì)柴油機(jī)機(jī)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(jī)修理人員提供參考，以提高柴油機(jī)修理質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：柴油機(jī);機(jī)體;常見損傷;檢修

中圖分類號(hào)：TK428??????? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2020.07.076

柴油機(jī)的汽缸體與曲軸箱制成一體的叫機(jī)體。它是內(nèi)燃機(jī)的骨架，內(nèi)燃機(jī)的大部分系統(tǒng)和機(jī)構(gòu)都裝在它的內(nèi)部孔穴中或外部的平面上。內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)，由于承受較大的力和轉(zhuǎn)矩，機(jī)體應(yīng)有足夠的剛度和強(qiáng)度。機(jī)體一般為整體鑄造件，由高強(qiáng)度的灰鑄鐵鑄造，經(jīng)機(jī)械加工而成。機(jī)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(jī)的冷卻水套和水孔，以及為增強(qiáng)機(jī)體剛度的水平隔壁和加強(qiáng)筋。在機(jī)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(jī)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(shí)齒輪室，后平面裝配飛輪殼，左、右平面分別裝有機(jī)油濾清器、燃油濾清器等。

機(jī)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(jī)體變形量一旦超過允許極限，若不及時(shí)修復(fù)或更換，將會(huì)嚴(yán)重地影響發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作。機(jī)體裂紋會(huì)造成冷卻水外漏，使柴油機(jī)缺水過熱，或水流入油底殼，使機(jī)油變質(zhì)。

1 機(jī)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(huì)造成汽缸蓋無法壓緊汽缸墊而使熱燃?xì)鉀_出燒壞缸墊，造成柴油機(jī)壓縮力不足而出現(xiàn)啟動(dòng)困難、功率不足等。②主軸承座孔同軸度及圓變形過大后，會(huì)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(rùn)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(huì)導(dǎo)致活塞“偏缸”，汽缸磨損。④缸套定位臺(tái)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(shí)，未按規(guī)定的順序和扭矩?cái)Q緊汽缸蓋，在發(fā)動(dòng)機(jī)工作中因燃?xì)鈮毫?、曲柄連桿機(jī)構(gòu)往復(fù)運(yùn)動(dòng)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(jī)長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷工作，使柴油機(jī)過熱且各部位受熱不均勻而發(fā)生變形。③修理時(shí)，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(tái)或標(biāo)準(zhǔn)缸蓋涂抹紅丹油，再與機(jī)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(jī)體的平面時(shí)要求著色點(diǎn)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(shí)，應(yīng)用平臺(tái)著色拖研，根據(jù)著色情況進(jìn)行人工修刮，要求每平方厘米面積上有2～3個(gè)著色點(diǎn)為合格，也可在磨床上磨平。

2 機(jī)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(jìn)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(jī)體的中部和下部。機(jī)體裂紋出現(xiàn)后，將導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間缺水工作，或超負(fù)荷工作導(dǎo)致機(jī)體過熱，或因水垢太厚導(dǎo)致機(jī)體過熱，此時(shí)突然加入冷卻水易造成機(jī)體“熱裂”。②寒冷的冬季，將大量熱水突然加入而引起機(jī)體“炸裂”。③冬季放水不凈或忘記放出冷卻水而導(dǎo)致機(jī)體“凍裂”。④曲軸、連桿斷裂發(fā)生的搗缸事故將機(jī)體“撞裂”。⑤拆裝不當(dāng)或機(jī)械事故導(dǎo)致機(jī)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(zhǎng)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(qiáng)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(bǔ)板法。此法適用于強(qiáng)度要求不高，且裂紋或破洞比較集中的機(jī)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(bǔ)板，并在距補(bǔ)板邊緣7～10 mm的四周鉆M6螺孔，孔距為20～25 mm;然后，在補(bǔ)板與機(jī)體之間涂上環(huán)氧樹脂膠粘劑，用螺釘把補(bǔ)板緊固在機(jī)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(zhǎng)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(gè)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(shí)，可選用 4 mm的焊條）用100～150 A的電流進(jìn)行焊接。施焊時(shí)，根據(jù)焊縫長(zhǎng)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(shí)，再施焊第二層、第三層，直至焊平為止。