气缸套工作表面由于与高温、高压的燃气相接触,有活塞环在其表面作高速往复运动,这就决定缸套不仅要有足够的强度和刚性,而且还必须耐高温、耐腐蚀、耐磨损。
性能要求
(1)气体密封:防止压缩气体、燃烧气体压力向外泄漏。
(2)热传递:通过活塞、活塞环接受燃烧热量,传递到冷却水。
(3)形成滑动面:作为发动机的内壁,形成和活塞、活塞环的滑动面。
(4)缸套作为滑动面必须具备下列4个特性: ① 耐拉缸性高; ② 自身磨损少; ③ 活塞环的磨损少 ;④润滑油消耗少。
气缸套疲劳磨损是接触表面长期受到交变应力作用的结 果,而且即便是存在油膜,应力也能通过油膜作用在表面上, 在表面或表层的薄弱处引发裂纹。众所周知,在上止点附近, 因承受燃烧高温,且速度低,加之油环的限油作用,润滑油 很难供应到上止点区,从而造成上止点附近的油膜最薄,同 时在上止点附近,活塞环内壁上的气体压力和热应力都zui大。 这样通过油膜传给气缸壁的压力及切向力即摩擦力也zui大, 造成气缸套材料发生严重的塑性变形,变形层深度也较深, 当活塞下行,气体压力和热应力都迅速减小,如此周期反复, 造成在上止点区气缸套磨损严重,且烧屑较厚,尺寸较大。 合理地选择材料及材料的硬度(硬度高则抗疲劳磨损能力强), 选择粘度高的润滑油,加入极压添加剂及减小摩擦面的粗糙 度值等,可以提高气缸套抗疲劳磨损的能力。
船舶柴油机工作过程中气缸套的磨损,直接影响了船舶 柴油机的性能,因此对气缸套的磨损情况做深入了解是非常 必要的。气缸套磨损是一种比较复杂的摩擦现象,影响因素 比较多,很多时候各种因素往往交织在一起,相互影响,因 此,在研究气缸套的磨损时,必须全面掌握各种影响因素及 其对气缸套磨损的作用,在材料选择、润滑油选择和保养维 护等方面采取合理措施,zui大限度地降低气缸套磨损。以达 到zui佳的减磨延寿效果。