某钢活塞燃烧室喉口开裂分析

发布时间：2021-09-24 10:32

　　对于某11L柴油发动机在台架试验过程中,出现钢活塞燃烧室喉口开裂的问题进行了深入的分析,从燃烧室喉口的开裂原因、试验后活塞的检测、发动机的运行数据分析这几个方面对该问题进行了分析研究,排除了钢活塞设计和加工制造方面的因素,确定了燃烧室喉口开裂的原因是发动机异常燃烧导致活塞温度过高所致。跟客户反馈了活塞失效的原因,并在后续试验中成功解决了喉口开裂的问题,这也为今后钢活塞的设计和分析提供了技术参考。 

【文章来源】：内燃机. 2020,(04)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

图１所宗，活翕燃烧室喉口有一条明显的??

成，ＦｅＡ和比较致密，??可以防止钢材料的继续氧化。Ｓ温度超过５７０?°Ｃ??时，氧ｆｆｃ层由?Ｆｅｊ：Ｑ３、：！％Ａ、组成ａ?ＢｓＱ?在??最肉属因为ＦｅＯ的致密性较義，破坏了整个氧化??焉的稳定性，＿化层的厚度达到一定的程度时便会??脱藤表１为试验后三缸和四缸活塞测得的氧化层厚??盧喉口氧趣｜ｌ４０｜ｘｍ，如翅６所示，．远远??超过了ＴＨ常状态的活塞喉口氧化层的厚度＊根据我??司的数据库与经验，结合氧化层的厚度与试验运行??时间，可以测算出活寨的温度高达６５０?°Ｃ。??图６氣化层厚？??表１活塞燃烧室氧化层厚度??项目??Ｓ＊ｉ３??活塞＃４??ＭＳＰ??３５??１２５??２２０??３１０??４０??１２５??２２０??３１０??：顶部与繼烧畫之舞的过麵角．／＿??４８??５０??４０??２３??１１??４１??５８??２０??＿震聊＿跡１１１??１４０??４６??１３８??３７??７４??１２５??１１０??２９??燃烧麵??１５??９??２４??２５??１１??１２??２２??１０??图７是喉口裂纹处的材料烧蚀现象，烧蚀是??速度极高的运动物体在织热气体的作用下，識面材??料溶解、消失和变形的现象，在柴油发动机中，??当燃油喷射到活塞的顶面时，部分柴袖附着在活震＇??喉口上＿，而此时的混含气．已经开始燃烧，消耗了混??合气中的一部分氧％使得活塞上去蒸发的柴袖附??近柴油義汽浓度非：常富，致使此处的盡烧持＿財．＿??相对燃烧食其他区域长、从而放出的热量吏多，导??致活塞的温度升高。图８是裂纹处的金相组织，可??以看到喉口与基体的材料金相已经发生了变化，基??体处还是典Ｓ的板条状马氏体结构，而喉口

？?３８?？??内燃机??２０２０＃?８?Ｍ??最高：温度“般在５００￣５５０?°Ｃ之间，在此温度下钢??括塞应该不会发生失效，如果超过５５０?°Ｃ?，钢活??塞则有可能涵为过热而导致开裂??２试验后活塞的分析??试验之后活寨喉口如图５所示，可以審到燃??烧室喉Ｐ■有不同程度的氧化晨剥落现象。氧化层剥??落的原因是高温所致ｓ氧化层是钢材料在高温燃气??中被擎化形成的，在５７０?６Ｃ以下Ｉｆｆ里成的筆化Ｓ??由＇?ＦｅＡ和Ｆ？Ａ组成，ＦｅＡ和比较致密，??可以防止钢材料的继续氧化。Ｓ温度超过５７０?°Ｃ??时，氧ｆｆｃ层由?Ｆｅｊ：Ｑ３、：！％Ａ、组成ａ?ＢｓＱ?在??最肉属因为ＦｅＯ的致密性较義，破坏了整个氧化??焉的稳定性，＿化层的厚度达到一定的程度时便会??脱藤表１为试验后三缸和四缸活塞测得的氧化层厚??盧喉口氧趣｜ｌ４０｜ｘｍ，如翅６所示，．远远??超过了ＴＨ常状态的活塞喉口氧化层的厚度＊根据我??司的数据库与经验，结合氧化层的厚度与试验运行??时间，可以测算出活寨的温度高达６５０?°Ｃ。??图６氣化层厚？??表１活塞燃烧室氧化层厚度??项目??Ｓ＊ｉ３??活塞＃４??ＭＳＰ??３５??１２５??２２０??３１０??４０??１２５??２２０??３１０??：顶部与繼烧畫之舞的过麵角．／＿??４８??５０??４０??２３??１１??４１??５８??２０??＿震聊＿跡１１１??１４０??４６??１３８??３７??７４??１２５??１１０??２９??燃烧麵??１５??９??２４??２５??１１??１２??２２??１０??图７是喉口裂纹处的材料烧蚀现象，烧蚀是??速度极高的运动物体在织热气体的作用下，識面材


本文编号：3407602