船舶柴油机气缸套的磨损及管理对策

毕业设计（专题论文）

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指导教师

2014年月日

率损耗、燃油和润滑油的消耗、使用寿命以及排气的颜色等都有着重大的影响。因此，正确地认识气缸套磨损的类型及其产生的机理，并采取积极的预防措施和修复工艺，对于提高船舶柴油机的整机寿命和机械设备的使用效益有十分重要的意义。本文探讨了船全面而系统地分析了船舶柴油机气缸套磨损的

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引言-------------------------------------------------------------------1 1

1.1 粘着磨损1.2 磨粒磨损1.3 腐蚀磨损1.4 撞击磨损1.5 复合磨损2 气缸套正常磨损规律3 气缸套异常磨损的特征及原因3.1 气缸套异常磨损的特征---------------------------------------------8

3.2 气缸套异常磨损的原因--------------------------------------------10 4 防止气缸套异常磨损的预防措施------------------------------------------11

4.1 气缸油的选择与注油率的确定--------------------------------------11

4.2 燃油的预处理----------------------------------------------------13

4.3 主机运行时的管理------------------------------------------------13

4.4 主机的日常维护保养----------------------------------------------14 5 气缸套磨损的修复工艺--------------------------------------------------14

5.1 气缸套正常磨损的修复--------------------------------------------14

5.2 气缸套异常磨损的修复--------------------------------------------15 结论---------------------------------------------------------------------15 致谢语-------------------------------------------------------------------16 参考文献-----------------------------------------------------------------17

（章、节、小节序号后空两格，节序号前缩进四格，小节序号前缩进六格）

的摩擦，引起磨损。对于船用柴油机来说，目前无论是二冲程的低速机还是四冲程的中

速机，燃油消耗率已降至163g/(kW ·

h ）左右，热效率达到50﹪以上，但能量消耗在运

动副的摩擦约占10﹪左右。而气缸套是船舶柴油机燃烧室部件中的主体，由于其工作条

件恶劣，极易磨损，其主要失效模式为磨损，尤其是气缸套表面的异常磨损更应加以重视。如果气缸套磨损超过正常标准(0.4﹪～0.8﹪缸径）时，燃烧室就会失去密封性，使气缸套的工作性能变坏，柴油机性能急剧下降，出现启动困难，功率下降，燃油和润滑油的消耗量增大，使用寿命缩短以及排气冒黑(蓝）烟等现象。而船舶在航行期间，柴油机气缸套发生异常磨损主要是轮机管理不良的结果。因此，轮机人员必须在提高管理水平，加强管理的同时，充分了解船舶柴油机气缸套异常磨损的类型及其产生机理、磨损规律，并采取积极的预防措施和修复工艺，以提高气缸套的耐磨性，从而使柴油机保持良好的性能。

正文内1.5倍行距，章与章之间空两行，章标题下空一行，章中节、小节之间不空行。 的因素。根据磨损机理的不同，可将气缸套的磨损分为粘着磨损、磨粒磨损、腐蚀磨损、撞击磨损及复合磨损等。当柴油机在不同工况下工作时，某种磨损类型会起主导作用。

1.1 当两滑动表面在压力下有极微小部分的金属直接接触时，便形成局部高温，使两者熔粘

着、脱落、逐步扩大形成粘着磨损[1]。 图1 边界润滑模型

另外，在大修柴油机时，由于所选配的气缸套和活塞的膨胀系数不同，也易造成粘

着磨损。一般来说，粘着磨损的速度很快，严重时还会发生“咬死”、“拉缸”和“抱缸”等事故。所以，粘着磨损是缸套内壁最危险的破坏形式。

2）粘着磨损的特征 粘着磨损一般在气缸套上部靠近第一道活塞环上止点位置处较为严重，有局部金属粘着现象，可以观察到带有不规则边缘的沟痕、皱折以及擦痕和锥形凹坑等。当发生“拉缸”或“抱缸”时，在缸壁上可看到活塞咬死的痕迹和沿长度方向较深的擦伤，严重时整个表面布满“咬死”的粘着痕迹。

3）粘着磨损的影响因素

粘着磨损的影响因素如下：

（1）气缸套材质不良或壁厚不均匀以及气缸盖螺栓预紧力不均匀。

（2）燃料品质太差，使燃烧室积炭严重。

（3）磨合期内大负荷、高速运转以及温度过高。

（4）润滑油选用不当或油量不足。

（5）柴油机经常超负荷运转。

1.2 磨粒磨损

1）磨粒磨损的成因

硬质颗粒进入气缸套的摩擦面和活塞的摩擦面之间形成磨粒，磨粒与两摩擦面挤压、滚撞，使金属脱落，便造成磨粒磨损。磨粒主要来源于：燃油在催化过程中留下的催化剂粉末；燃油在贮存和运输过程中进入的锈、砂和其他硬质颗粒；磨屑；燃烧生成的灰分和炭粒；随空气进入气缸的粉末以及被污染的润滑油等。在活塞的高速运转下，

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五号黑体，图序及图名在图下居

中，图序、表序、公式编号在文中必须一致，可以采用图1、图2、图3，表1、表2、表3等方

式，也可以采用图1-1、图1-2、图1-3，表3-1、表3-2，表3-3的形式，无论采用哪种方式，图、

表、公式的编号须一致。