摘要：本文分析了施拉机气缸盖裂纹产生的原因，讲述了裂纹检验方法及修复方法，提出了预防缸盖裂纹的技术措施。

    气缸盖是柴油机重要部件，除密封燃烧室外，其上还安置了许多重要零件和机构，如进排气门机构、喷油器、涡流室镶块等，内部布置有进、排气道、冷却水腔等，形状极为复杂。柴油机的经济性、动力性、工作可靠性与气缸盖有直接的关系。气缸盖在工作中，不仅受到燃烧室燃气燃烧所发出的爆发力的强烈作用，也受到因冷却水造成的局部冷热不匀影响，易产生裂纹。及时发现拖拉机气缸盖裂纹，正确修复，做好预防工作，对拖拉机的使用有着及其重要的意义。
    1 裂纹原因
    （1）设计、结构上的原因。气缸盖底面气门孔周围之所以会产生裂纹，是由于该处表面积大，在受热时膨胀速度和冷却时收缩速度都较大，极易产生裂纹；喷油孔加工呈尖角，造成应力集中，更助长了裂纹的生成。当将孔口尖角改成圆角过渡后，减小应力集中，对消除裂纹起到一定的效果。
    （2）装配质量的影响。气缸盖螺栓拧紧程度如果不均匀，或使用中发现气缸盖平面漏气，而采用拧紧该处螺母来解决，就会造成气缸盖结构受力不均匀或预紧过度等问题，容易产生裂纹。由于喷油器安装不正，往往会引起气缸盖底面局部过度变形，这就大大增加了喷油器座孔处所受的拉应力，使之产生裂纹。
    （3）操作管理上的原因。①发动机过冷时骤加热水，或过热时骤加冷水。②发动机无水运转，不加水或少加水启动。③发动机经常在超负荷或过热情况下工作。④冷却系经常加硬水、脏水，或清洗冷却系不及时、不彻底，水垢污染严重，散热不良。⑤先放水后停机，边放水边停机，在水温未降至70℃时放冷却水，或冬天未放水冻裂。⑥发动机在高转速、满负荷甚至超负荷运转后骤然停机，气缸盖各处冷却速度相差悬殊，相差过大。⑦发动机低温冷车启动后，未经暖车，水温低于55℃时急剧提高转速或加大负荷。⑧发动机工作不平稳或勤轰猛轰“油门”等，气缸盖容易出现疲劳裂纹。疲劳裂纹是以瞬间裂纹为起点，在交变或脉动应力作用下逐渐扩大形成的。
    2 裂纹检验
    检验之前，将气缸盖彻底清理干净。活塞顶对应部位的积碳，可用卷有砂布的木棒打磨；与排气管连接处的积碳，可用扁铲清除。用肉眼观察不便发现的裂纹，可用如下方法检验：
    （1）压力检验。活用干检验气缸盖所有部位的裂纹。有气压法和水压法两种。均须先用金属盖板或塞子将进、出水口堵死。①气压法。用接头把压力为0.294～0. 343 MPa的压缩空气接到缸盖上，并使缸盖漫人水槽中，凭借裂纹逸出气泡便可准确地确定裂纹部位；若检验可见部位的裂纹，可涂抹肥皂水，不用水槽。②水压法。用接头把压力为0. 392 MPa的热水接到缸盖上，目测检查金属表面是否有湿润或滴漏。
    （2）溶液检验。适用于检验缸盖可见部位的裂纹。一种是将各占50％的乙醚和煤油混合液涂在被检表面上，浸润10s左右，然后用低压空气把表面吹干，渗人裂纹溶液上升至表面便可显现裂纹部位。另一种是先用煤油擦洗金属表面，再用棉纱擦干，然后用粉笔或滑石粉涂抹，最后用小锤轻轻敲击，渗入裂纹内油液析出可显现裂纹部位。一经发现裂纹，应用粉笔或石笔做上准确而详细的标记。
    3 裂纹修复
    （1）气焊法。将缸盖上所有零件全部拆除，以免加温时损坏。将缸盖放在加热炉内缓慢加热至750℃。焊接时应设法保持在650～700℃（呈暗桃红色），焊后再升温至750℃，并保持30 min，然后以每小时不超过40℃的速度降温冷却。加热时要用石棉板或白石灰盖好，以保持热量。加热后，在焊接部位开口或除去白石灰。乙块焊调到中性火焰，用纯铸铁焊条和高质量焊剂，先在基体金属上形成熔池，再将焊条熔人池中。
    （2）粘结法。较小的外部裂纹可用粘结剂粘结。必要时，在裂纹两端钻出3 mm止裂孔。彻底清理干净粘结部位，用砂布打磨裂纹周围表面，并用小钢锯条清理裂纹，再用稀料清洗干净，调合粘结剂，将粘结剂压入裂纹，按规定温度、时间进行固化。
    4 预防措施
    （1）正确设计冷却水道，有效防止气缸盖上产生裂纹。为了保证气缸盖燃烧室的温度不超过350℃，必须增加气缸盖局部高温区的冷却水量。例如，135型柴油机缸盖原设计中布置有一个平行底面的定向喷管，以强制冷却高温区，后又将水道改为垂直于底面的定向水流后，冷却效果更佳。
    （2）发动机不要长时间超负荷工作，因为这样会导致缸盖热应力过大。发生冷却系统节温器失灵、水泵工作不正常或漏水，要及时排除
    （3）发动机处于高温状态时，不要突然加入冷水。若行车中发现发动机缺水，必须待发动机温度降低后再补充冷却水，防止因缸体与水温差过大而炸裂；在启动发动机前，应加足冷却水，以免缺水启动或温度升高后再加冷水。
    （4）注意使用软水减少水垢的形成，及时清除水套中的水垢。水垢过多不仅会减小冷却水的通过面积，而且由于水垢传热性差，降低了发动机的散热性能，使．局部丁作温度升高，热应力过大而出现裂纹。
    （5）发动机启动后，不能立即高速运转，以防因曲轴产生振动而增加机体的负荷，致使在薄弱部位出现裂纹。寒冬季节要做好机车的保温工作，防止冷却水冻结，冻裂缸盖。