1、排氣閥燒損(sǔn)
目前國內外(wài)的閥門廠家生(shēng)產(chǎn)的排氣閥燒損是排(pái)氣閥(fá)最(zuì)常見故障。主要原因是排(pái)氣閥密封不嚴,造(zào)成高溫燃(rán)氣泄漏,使該(gāi)處嚴重過熱,甚(shèn)至熔穿金屬材料。造成排氣閥密封不良的原因(yīn)主要有以下(xià)幾點:
(1)由於閥盤不同部位的形狀、厚度不同,受熱、散熱條(tiáo)件不同,閥盤圓周上(shàng)的溫度分布不均勻,中心溫度高於周邊溫度,造成氣閥閥盤徑向上的(de)溫(wēn)度差,過大的溫(wēn)差將造成閥盤的變形從而導致漏氣的產生。
(2)船(chuán)用燃油中含有的雜質在經過燃燒室內的各種複雜熱過程後在排氣閥閥盤及閥座(zuò)密封錐麵沉積成一層混有碳粒的玻(bō)璃狀(zhuàng)較硬較脆物質,其內混有硫酸鈉、硫(liú)酸鈣、氧化鐵等物(wù)質。當此層玻璃狀沉(chén)積物沉(chén)積厚度過大時,在(zài)閉閥時的撞擊(jī)力下會發生裂紋,反複撞擊後進而發展成(chéng)剝落,從而形成高溫燃(rán)氣噴出通道使氣閥燒損。
(3)普通排氣閥密封錐麵在工作溫(wēn)度下硬度(dù)並不是很高,沉積(jī)的硬質燃燒(shāo)產物顆粒在(zài)閉閥的(de)撞擊下(xià),可使密封麵出(chū)現凹(āo)坑,從(cóng)而形成漏氣。
2、排氣閥高溫腐蝕
目前在航運(yùn)市場上普遍使用的劣質燃油中含有大量釩、鈉(nà)和硫等元素。在燃(rán)燒過程中(zhōng)、硫、釩和鈉等元素形成氧化硫、五氧化(huà)二釩和氧化(huà)鈉等。氧化物之間(jiān)要發(fā)生反應,而且還要與滑油中(zhōng)的鈣反應,形成低熔點(diǎn)的鹽類,有硫酸鈉,硫酸鈣和不同成份的釩酸鈉等。這些(xiē)鹽類混合物熔點(diǎn)一(yī)般為535°C 左右,同時具(jù)有較強的腐蝕性。當零件溫(wēn)度在(zài)550°C 以上時,足以使釩、鈉化台物處於熔化狀態,附著於零件表麵。
當排氣閥(fá)在工作中時,由於氣閥溫度可達(dá)650—800°C 以上,使它以液態形成沉積在閥盤及閥座以(yǐ)及閥杆與閥麵的過渡表麵上。這時即使(shǐ)是非常耐腐蝕的硬(yìng)質合金鋼也會受到腐(fǔ)蝕,腐蝕結果在密封錐麵上形成麻點、凹坑、凹坑相連就可能造成漏氣。由於上述腐蝕是高(gāo)溫條件下產生的,所以稱之為“高溫腐蝕”。 在上述高溫腐蝕的有害(hài)元素中以釩的危害性為最大。
3、氣閥密封錐麵磨損過快
在(zài)燃燒室(shì)內的爆發(fā)壓力作用下閥座與閥盤都發生彈性變形(xíng),氣閥落座撞擊也會造(zào)成閥座及閥盤的彈性變(biàn)形,這樣會使閥盤(pán)錐麵反複楔入時,密封錐麵產生相對運動,造成密封錐麵磨損。氣閥間隙過大,閥盤與閥座(zuò)剛度不足,氣閥與閥座材料性能達不到要求或不匹配,重油中含有較多的釩、鈉、硫等有害元素,高負(fù)荷運行或燃燒惡化,冷卻不良,閥杆與導管間隙過大(dà),氣閥(fá)機構振動使氣閥落座速(sù)度(dù)過大等,都能使磨損速率增大(dà)。
4、閥盤(pán)與閥杆(gǎn)斷(duàn)裂
在(zài)閥盤與閥杆的(de)過渡圓角處和閥杆裝設卡(kǎ)塊的凹槽(cáo)處(chù),由於這些部位應力容易集中,當應力集中到一定程度,就會發(fā)生疲勞(láo)斷裂(liè)破壞。造成斷裂(liè)的原因有:閥杆與導管(guǎn)的間隙過(guò)大;閥盤與閥座的變形使(shǐ)局部受力過大;氣(qì)閥間(jiān)隙過大,敲擊嚴重疲勞破壞(huài);氣閥機構的振動。閥杆裝設卡塊的凹槽處是氣閥的最薄弱部位,若該(gāi)處凹槽加工工(gōng)藝不良或閉閥衝(chōng)擊力較重也會產生疲勞(láo)斷裂。
5、氣閥(fá)卡死
氣閥卡死主要是(shì)因為氣閥(fá)閥杆和(hé)導管之間間隙過小,當受熱膨脹後二者間隙過盈發生卡死(sǐ)現象(xiàng)。另一(yī)方麵,當閥杆(gǎn)發(fā)生彎曲變形時(shí)也會使閥杆卡死在導管中。
6、氣(qì)閥彈簧斷裂
有的閥門廠家為了節省成本在生產氣(qì)閥的過程中使氣閥彈(dàn)簧本身結構不合理,內部(bù)有缺(quē)陷(xiàn),加(jiā)工不合理等問題或使用中發生了扭曲或達到疲勞極限在工作中均會導致斷裂。氣閥彈簧斷裂直接破(pò)壞柴油機正常工作,嚴重時,氣閥可能墜入氣缸。
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