活塞環是柴油機中重要的零件之一，工作條件惡劣，若內燃機使用、維護不當 以及裝配活塞環方法不正確，就會造成活塞環異常磨損或早期損壞。本文通過對近 年來高強化柴油機活塞環異常磨損及早期損壞的類型、特點及原因的分析，論述延 長活塞環使用壽命的措施和方法。
一、活塞環異常磨損及早期損壞的特點及原因
疲勞損傷
特點：活塞環上下工作面沿圓周方向有嚴重的劃痕且磨損嚴重，活塞環色澤暗淡；第一道活塞環與 汽缸接觸面處磨損嚴重，多數汽缸活塞環的滑動面有細小的汽缸 軸線方向上的劃痕；氣環內圓、油環以及活塞環槽回油孔周圍有大量的油泥和膠膜。
原因：引起活塞環疲勞性損傷的主要原因是柴油機磨合期的運轉模 式及維護保養不當所至，例如：磨合運轉期內發動機長時間在高速大負荷狀態下工作，高溫狀態下突然熄火；空氣濾清器至進氣 管間連接軟管短路，使灰塵進入汽缸；加注的潤滑油牌號不符合 規定要求且污染嚴重；噴油器噴油質量差或選用的燃油質量差； 柴油機長期在低溫狀態下工作；供油提前角不符合要求等。
斷裂
特點：第一道活塞環斷裂及活塞環槽損傷較嚴重:活塞環工作面及 汽缸上部有波紋狀拉痕；活塞裙部及汽缸上部有熔著磨損現象； 斷口常發生在開口兩側的高點區。
原因：造成活塞環斷裂的主要原因是發動機使用或維修裝配不當所至。例如：柴油機長時間在過熱 狀態下工作，造成活塞環卡住而引起活塞環斷裂；加注的潤滑油 粘度過大；活塞環選配不合理或安裝方法不正確，引起活塞環應 力集中；活塞與汽缸的配合間隙過小；柴油機長時間在爆燃工況下工作等。
粘環
特點：
活塞環與活塞環槽處有大量的油泥、積炭和膠質狀沉積物； 活塞環滑動面呈現擦亮的光澤且有較深的縱向劃痕；活塞環彈性 減弱等。
原因：造成粘環的主要原因是活塞環被油泥堆積物、積炭粘接以及活塞環、汽缸變形所致。例如： 活塞環、汽缸嚴重熱變形，活塞環側隙和背隙過小，使環卡在環 槽內不能轉動；柴油機過熱或長期超負荷工作，使潤滑油產生膠 質，或潤滑油污染嚴重；潤滑油品質差；噴油器噴油質量差以及 經常爆燃;曲軸箱通風裝置工作不良，引起負壓過大或汽缸氣密 性差， 使之平均有效壓力下降而造成機油上竄；汽缸套選配不合理或壓裝方法不當而引起變形等。
偏磨
特點：活塞環上下端面與環槽的磨損較小，單鍘或在圓周面上厚度 磨損不均勻；活塞環滑動面上有因粘著磨損而產生的縱向劃痕； 活塞環與活塞頂部有竄氣的痕跡。
原因：造成活塞偏磨的主要原因是活塞在汽缸中的位置不居中所 致。例如：新機或大修后的柴油機在磨合期運轉不足；汽缸套因 受熱不均勻而局部變形，以及汽缸套裝入缸體位置不正;連桿彎曲 或扭曲；曲軸軸向間隙過大等。
工作面擦傷
特點：活塞環單側或周向接觸面上有縱向溝槽；接觸面出現金屬剝 離或縱向嚴重大面積劃傷；工作面擦傷與粘環往往同時存在。
原因：造成活塞環擦傷的主要原因是活塞環與氣缸間的潤滑油膜破 壞所致。例如：活塞與汽缸配合間隙過小；裝配活塞環方法不當 或裝配時隨意壓縮或伸張環口而引起變形；裝配汽缸套或緊定汽缸蓋的方法不正確，引起缸套變形；柴油機長期在高溫、大負荷 工況下運轉，引起潤滑油膜破壞；潤滑油不足或污染嚴重等。
二、延長活塞環使用壽命的措施
正確使用和維護柴油機
柴油機啟動時應盡量采用預熱啟動方法:冬季運轉發動機時， 機體溫度應保持在正常范圍內，禁止猛轟油門、強制升溫、緊急 制動停車等不良操作習慣、防止在低溫狀態下負荷猛增猛減及長 時間怠速運轉，并盡量減少冷啟動次數。
切實做好新機及大修后柴油機磨合期內的磨合運轉、保養和 清洗工作。運載車輛行駛過程中，保持中速行駛并合理裝載。
加強“三濾”的維護并及時更換濾芯。據資料介紹，若1g灰 塵進入汽缸內，可使汽缸上部磨損0.01mm，使活塞磨去0.75g的 質量，使
活塞環磨去0.009mm。所以必須定期強制維護空氣濾清 器、機油濾清器、柴油濾清器。
正確選用、檢查和更換潤滑油，應選用同一牌號、同一廠家、 同一粘度和質量等級的潤滑油，嚴禁不同粘度和質量等級的潤滑油混用，加注時選在無風無污染的場合，以防止灰塵及水等污染物進入。
應根據氣候環境和柴油機的性能等因素正確選用燃油，并認真校正和調整噴油器噴油壓力和噴油泵的供油提前角，確保柴油機在最佳狀態下運轉。
避免柴油機在缺少冷卻水或長時間過熱狀態運轉，禁止在柴 油機機體溫度過高時加注冷卻液或用水沖洗機體等。
提高柴油機的修配質量
加強零配件在選配和組裝時的每一道工序的清潔及防污染工作。
正確選配和組裝活塞環，現在高速柴油機活塞環表面均采用 鍍鉻、鉬等工藝，禁止采用磨環的方法來修整“側隙”；安裝活塞 環時應使用專用工具，活塞環口應禁止隨意擴張和壓縮，防止因 裝配方法不當而使活塞環出現上下扭曲的永久變形；活塞連桿組 裝入汽缸時。禁止猛力敲打，以防止活塞環與汽缸發生磕碰而導 致損傷、裂紋等。
曲軸軸向間隙應符合規定，連桿的彎曲和扭曲必須校正，以 確保活塞在汽缸中的正確位置。
汽缸套的選配和安裝方法必須正確，防止因安裝不當造成汽 缸套局部變形、傾斜和產生應力集中；汽缸套與缸體的過盈量以 及汽缸套安裝后上平面凸出量應嚴格控制在規定的范圍內；正確 緊固汽缸蓋，汽缸蓋和車桿軸承蓋等螺栓的扭矩應均勻且符合規定。
重視柴油機組裝后的冷磨熱試，磨合時間以16小時為宜；據 資料介紹，經磨合的活塞環比未經磨合的活塞環壽命長20%~30%，所以必須引起重視，并 認真做好調試、拆檢和清洗工作。
加強活塞環的儲存管理工作
活塞環的儲存應根據不同類型的柴油機分類存放，防止混存 和混裝；在儲存和搬運過程中防止摔碰，以免造成折損、裂紋、變形等；活塞環在保管過程中應將其平放，避免不穩定的放置狀 態，并防止因管理不善而造成銹蝕等。(中國工程機械動力部件網)
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