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引起日本SMC气缸套裂纹的原因分析资料有哪些

来源:东莞市贝斯特工业自动化设备有限公司   2021年01月19日 10:56  

引起日本SMC气缸套裂纹的原因分析资料有哪些
引起日本SMC气缸套裂纹的原因主要是热负荷与机械负荷 两个原因。分析如下:
1.热负荷    热负荷是指柴油机的燃烧室部件承受温度、热流量及热应力的强度。包括热应力和热疲劳。    热负荷可用热应力大小来表示,而由温差形成的应力称为热应力。因此,缸壁的热应力与温差成正比。    热疲劳是指在交变热应力作用下出现的破坏现象。热疲劳对燃烧室部件破坏的主要表现是裂纹,它与柴油机的累计转数并无多大关系,主要取决于机器的启动-运行-停车的循环次数,故亦称低频应力。    热负荷过高对燃烧室部件所造成的危害是多方面的,主要有:使材料的机械性能降低;承载能力下降;使受热部件膨胀、变形、局部产生“蠕变",继而产生较大的塑性变形,改变了原来的正常间隙;使润滑表面的滑油迅速变质、结焦、蒸发乃烧掉;使有些部件受热面烧蚀;使受热部件承受的热应力过大,产生疲劳破坏等。
2.机械负荷    机械负荷指柴油机部件承受Z高燃烧压力、惯性力、振动冲击等的强烈程度。对于缸套主要是来自安装预紧力和气体压力。由安装预紧力引起的负荷是安装应力,它主要存在于上部凸肩部位,在其危险断面上承受拉应力、剪应力以及弯曲应力。这些应力的数值大小与螺栓预紧力成正比,与其凸肩的高度成反比。由此可知,气缸套的安装应力亦与Z高爆发压力成正比。        由上述可知,燃烧室部件中由气体力而产生的机械应力都和Z高爆发压力成正比。就上面提到在一年之内裂3个缸套,其机械负荷过大是其原因之一。由于船舶污底较严重,为了控制爆发压力而使主机转速维持在84rpm,而且还开着应急鼓风机航行,排气温度都近400℃,主机负荷过大,爆发压力过高。经查三个缸套使用的时间分别是缸是44787小时、NO.4缸是46000小时、NO.5缸是47000小时,基本都是五年多时间。且都是产缸套,由于产缸套工艺不过关,都是内一些专业价格仿原价格制造的,在尺寸上可能有些差异,致使装配精度变差,由此造成缸套的偏磨或过度磨损,局部受力不均。所以当主机长时间超负荷运行,爆发压力过高时,易造成缸套裂纹,这是缸套裂纹的主要原因。

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