摘要:保证发动机在清洁度上达标,对其在投入使用后的质量和可靠性有着决定性影响。基于此,本文以杂质的采集测定要素、抽样分解清洗及过滤烘干称量等发动机整机解体清洁度杂质的采集方式为出发点,利用对发动机清洁度的分析、对发动机的全面清洁操作及对发动机的加工环境维护等措施进行研究。
0 引言
发动机清洁度是评价发动机质量好坏的重要标准,能够在很大程度上决定发动机的使用寿命、耐久性和可靠性。因此,发动机生产的过程中,操作人员需要尽量降低进入到其中的杂质数量,提高清洁度的管控力度,这不但会使其在投入运行后能够保持更长时间的良好工作状态,还能充分减少其磨损程度和所要花费的维修费用,从而实现其使用寿命的大幅度提升。为了能正确评价发动机清洁度水平,就必须对发动机进行清洁度检验。
1 发动机整机解体清洁度杂质的采集
1.1对杂质的采集测定要素
对发动机整机解体清洁度杂质采集的测定要素主要包括以下几点:第一,杂质的质量,在对发动机清洁度的测定过程中,通过杂质质量能够看出引发故障的概率,若是杂质质量过大,则引发发动机出现故障的可能性将大大提升,降低其使用寿命;第二,杂质的类型,杂质的类型可以对发动机在运行过程中磨损程度产生重要影响,特别是其中若含有大量的硬质颗粒,能够使发动机主轴瓦和连杆轴瓦工作面受到严重的机械性磨损伤害,这在行业内被称为轴瓦拉伤现象,对发动机性能的影响十分严重;第三,杂质的尺寸,主要体现在杂质的颗粒大小上,能够对发动机正常运转造成阻碍,甚至导致发动机报废。
1.2对杂质的采集
鉴于杂质能够对发动机的正常运行带来危害,因此我们必须对生产的发动机清洁度水平进行检测,以评估工厂的杂质控制水平,并采取相应措施,提高产品质量。发动机整机清洁度检测的流程为:抽样;拆解;清洗;过滤;烘干;称量;分析。操作前,工作人员应穿戴清洁的工作服、帽和鞋,洗净双手,清洗所有的取样工具、支架和容器。
具体的操作为:抽样,应从经过热机试验检验且合格的发动机中随机抽取,因热试后油道的异物经过机油的冲刷,更易脱落;拆解,拆解时要注意保证拆解过程中不会有其他外来杂质进入到样品中,影响检验结果的正确性;清洗,主要是指清洗发动机内部与润滑油接触的零件表面和进入气缸的燃料、空气通道表面,清洗时要注意不要清洗机油流经表面区域,以免外部异物进入影响结果,冲洗时还应防止带有杂质的清洁液飞溅到容器之外;过滤,用5 dam的滤膜进行真空抽滤,需要注意滤膜在使用前应放入90±5℃的烘箱内烘30 min、并进行称重;烘干,过滤结束后将滤膜连同滤出的杂质一起放入干燥器皿中,放入90±5℃烘箱内烘叨min,取出放在干燥器中冷却30 min;称重,滤膜取出放在分析天平上称量,读数应精确到0.1 m梦七分析,对杂质的分析有两部分内容,一是分析杂质总重量,用过滤后的滤膜总质量减去过滤前的滤膜质量,结果就是杂质的质量,这个指标反映的是发动机总体的清洁度控制能力及水平,二是需要关注杂质中最大颗粒的尺寸,即使总质量不超标,但颗粒如果过大也会对发动机的寿命造成影响。
2 发动机整机解体清洁度杂质的分析与研究
2.1对发动机清洁度结果的分析
在完成对发动机整机解体清洁度杂质的采集工作后,接着需要就是对其进行分析工作,这对检测发动机清洁度有着基础性作用,其工作方式如下。首先需要对杂质的类型和尺寸进行分析,按照通常标准,杂质尺寸在5^-40 pm范围内是最容易对发动机造成磨损伤害的。在对其分析过程中,可以通过光学显微镜等检测手段来确定杂质的性质。一般情况下,杂质主要包括铝屑、铁屑、切削毛刺和锻件铁皮等,以及对发动机加工过程中的残留物质、毛发和灰尘等,还有与发动机接触的人或自然环境中所带入的杂质。
对于尺寸较大的杂质,为了更准确判断出杂质的成分和来源,还可以结合能谱分析其成分、金相组织与发动机上的零件进行对比的方法,确定杂质的来源。该技术能够实现传统杂质质量检测法与现代检测技术的良好结合,能够进一步节省杂质检测分析的时间、成本和人力,如图1所示为笔者在进行清洁度检测时发现的残留异物,其大小约为3×2 mm,从外观上无法判断属于何种物质,但经能谱检测后(图2),确定其主要成分为铝和硅,因此确定为铝合金零件。再经过金相组织对比分析,异物的金相组织(图3)与缸盖金相组织(图4)极为相似,因此确定该异物为缸盖的遗留物。笔者将结果反馈给生产车间后,车间分析原因并制定了相关措施,从而避免该问题的重复发生
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