裂纹的修理方法

汽缸体和汽缸盖裂纹的修理，应根据其破裂的程度、损伤的部位及自身修理条件和设备状况，确定其修理方法，常用的修理方法有五种。

①环氧树脂胶粘接环氧树脂粘接具有粘接力强、收缩小、耐疲劳等优点，同时工艺简单、操作方便、成本低。其主要缺点是不耐高温、不耐冲击等，而且在下一次修理时，经热碱水煮洗后会产生脱落现象，需要重新粘接。所以，汽缸体和汽缸盖除燃烧室、气门座等高温区域外，其余部位均可采用这种方法进行修复。

②螺钉填补这种方法适用于某些受力不大，强度要求小和裂纹范围较短（一般在50mm以下）的平面部位，其修理质量较高，但较费工时。具体的填补工艺如下。

a.在裂纹两端各钻一个限制孔，以防止裂纹的继续延伸。

b.沿裂纹钻孔3、4、5，孔的直径视螺纹的直径而定，并保证孔与孔之间重叠1/3孔径

c.在上述1、2、3、4、5孔中攻出螺纹。

d.在攻好的螺纹中，拧入预先铰好螺纹的紫铜杆（拧入部分漆以白漆），拧好后切断铜杆，使切断处高出裂纹表面1、1.5mm。

e.巳在已经切断的螺杆之间钻孔6、7、8、9，按照上述方法攻螺纹并拧入螺杆，使之填满裂纹，形成一条螺钉链。

f.为使填满紧密起见，应用手锤在已切断的螺杆之间轻轻敲打，最后用锉刀修平，必要时可用锡焊，以防渗漏。

③补板封补在汽缸体、汽缸盖受力不大的部位上，如裂纹较长或有破洞时，在破损处的四周采用补板封补。

a.在各裂纹端部钻孔，限制其延伸。

b.用3、5mm厚的紫铜板或1.5、2mm厚的铁板，截成与破口轮廓相似，四周大于破口154~20mm的补板。如破裂的表面有凸部分，需在补板上敲出同样凸起形状，使整个补板能与封补部位的表面贴合。

d.将补板按在破口上，从补板孔中用划针在汽缸体上做出钻孔记号'移去补板后，在记号处钻出深度约10mm的孔，并攻出所需直径的螺纹。

e.在汽缸体与补板之间，填入涂有白漆的石棉衬垫，然后用平头螺栓将补板紧固在汽缸体上，必要时将补板四周用小锤敲击，并进一步拧紧螺栓，以增加其密封性。

④焊补汽缸体与汽缸盖的裂纹，如发生在受力较大或温度较高的部位，以及用以上几种方法不易操作的部位，多采用焊补法修复。其焊补工艺如下。

a.在裂纹两端各钻一个3~5mm的孔，防止裂纹的延伸。

b.按具体情况，将裂纹凿成60°~90°的v形槽，并清理干净，露出光泽。

c.采用电焊时，应使用直流电焊；采用焊时，应将缸体或缸盖垫平，将焊区缓慢预热至500℃左右，焊补后加热至500~550℃保持1h，然后在不少于16h内缓冷至常温。

⑤堵漏剂堵漏堵漏剂通常是由水玻璃、无机聚沉剂、有机絮凝剂、无机填充剂和粘接剂等组成的胶状液体。适用于铸铁或铝缸体所出现的细小裂纹、砂眼等缺陷的堵漏。采用堵漏剂进行修复裂纹时，应先找出漏水的部位，确定裂纹的长度、宽度或砂眼的孔径。如裂纹长度超过40~50mm时，可在裂纹两端钻3~4m的限制孔，并点焊或攻螺纹拧上螺钉，防止裂纹的延伸。同时，每隔30、钻孔（不钻通），点焊或攻螺纹拧上螺钉，避免工作中的振动使裂纹扩展。若裂纹宽度、砂眼孔径超过0·3皿皿时不用这种方法修复。堵漏剂堵漏仅适用于小裂纹或有微量渗漏时采用。

最后，需要强调的是：若裂纹发生在关键部位，如缸孔边、主轴承座等受力较大的部位时，一般无法修复'应更换汽缸体或汽缸盖。需特别注意的是：凡经过修补的汽缸体和汽缸盖都应进行水压试验，以检查其是否有渗漏现象。

内燃机的支承

内燃机的支承随其用途不同而各异，固定式内燃机（如发电机组用内燃机、工程机械用内燃机等），多用机体上的四个支承点刚性地固定在机座或其他重量较重的基础上，以降低由于内燃机固有的不平衡性引起的振动。

3.1.2汽缸体与汽缸盖检修技能

汽缸体和汽缸盖的常见失效形式有：不同位置的裂纹、平面变形、水道口腐蚀和螺孔损坏等。本节将分别讨论这几种失效形式产生的原因、检验及修理方法。

3.1.2.1裂纹的检验与修理

汽缸体和汽缸盖裂纹会导致冷却液或机油泄漏，影响内燃机的工作，甚至造成汽缸体或汽缸盖报废。

（1）裂纹产生的原因

汽缸体与汽缸盖产生裂纹的部位往往与它们的结构有关，不同形式的发动机出现裂纹的部位有它一定的规律性。总体说来，裂纹产生的原因不外乎以下三个方面。

①设计和制造方面的缺陷

a.一些改进型发动机是强化机型，其转速和功率较原发动机显著提高，在高转速下，发动机受到的惯性力和应力也增大，易出现裂纹。

b.汽缸体结构复杂，各处壁厚不均匀，在一些薄弱部位，刚度低，易出现裂纹。

c.加工部位与未加工部位，壁厚不同部位过渡处都将产生应力集中，当这些应力与铸造时的残余应力叠加时，也易产生裂纹。

②使用不当

a.在寒冷冬季，没使用防冻液或停机后没按照规定时间（冷却水冷却至常温）放出冷却水，致使水套内的冷却水结冰而发生冻裂，或在严寒冬季，骤加高温热水而炸裂。

b.在内燃机处于高温工作状况下突然加入冷水，造成汽缸体和汽缸盖热应力过大，致使汽缸体和汽缸盖产生裂纹。

c.在拆装或搬运中不慎，使汽缸体或汽缸盖严重受振或碰撞而产生裂纹。内燃机在运转过程中，材料受到过高的热应力。比如，长时间超负荷工作，造成汽缸体内应力增大；水套中的水垢过厚，减少了冷却水的通过面积，而且水垢的传热性差，降低了发动机的散热性能，特别是汽缸之间、气门座之间以及进、排气孔附近的水道被阻塞后，将严重影响散抹使局部工作温度升高，热应力过大，以致产生裂纹。

d.在没有充分暖机的情况下，迅速增加负荷，致使汽缸体和汽缸盖冷热变化剧烈且不均匀，以致产生裂纹。

③修理质量不高在维修过程中，未能严格执行工艺要求，如汽缸盖螺母未能按规定顾序和力矩拧紧、拧紧力不均匀，用不符合规定的汽缸盖螺母等；在镶配气门座圈时，没有根据气门座的材料及加工精度等选用适当的压入过盈量等，也会使其产生裂纹。

拧紧汽缸盖螺母要用读数准确的扭力扳手，按先中间后两边，分2~3次（如135系列柴油机汽缸盖螺母的规定力矩为245~265N·m，一次可拧到100N·m；第二次可拧到200N·m；第三次可拧到规定力矩）对称地拧紧到规定的力矩。对重装汽缸盖的发动机在一次走热，冷却至常温后，还需按上述要求再拧一次汽缸盖螺母以达到规定力矩，并应重新调整一次气门间隙。

拆卸汽缸盖螺母的顺序与上述顺序刚好相反，按先两边后中间的顺序，分2~3次对称地拧松。千万不要为了方便，一次性地把所有螺母卸掉。

气门间隙

发动机工作时，气门、推杆、挺柱等零件因温度升高而伸长。如果在室温下装配时，气门和各传动零件（摇臂、推杆、挺柱）及凸轮轴之间紧密接触，则在热态下，气门势必关闭不严，造成汽缸漏气。为保证气门的密封性，必须在气门与传动件之间留适当的间隙，习惯称之为“气门间隙”，并有“冷间隙'与“热间隙”之分。

气门传动组（气门与挺柱或气门与摇臂之间）在常温下装配时必须留有适当的间隙，以补偿气门及各传动零件的热膨胀，此间隙称为气门的冷间隙；在发动机正常运转时（热状态下），也需要一定的气门间隙，保证凸轮不作用于气门时，气门能完全密闭。发动机在热态下的气门间隙称为气门的热间隙。

在内燃机使用过程中，由于零件的磨损与变形，气门间隙会逐渐增大，促使进、排气门迟开、早关，导致进、排气的时间变短，进气不足，排气不净，致使内燃机的动力性与经济性下降，同时使各零件之间的撞击与磨损加剧，噪声增大；若气门间隙过小，则会引起气门密封不严而漏气，导致内燃机功率下降，油耗增加，甚至烧坏气门零件。

因此，在使用过程中，康明斯发电机组280KW型号参数，应定期检查和调整气门间隙。内燃机的气门间隙一般由制造厂给出，各机型都有具体规定。在常温下（冷间隙），一般进气门间隙在0.20~0.35mm之间，排气门间隙在0.30~0.40mm范围内。有的发动机只规定了冷间隙，此时的冷间隙数值能保证发动机在热机状态下仍有一定的气门间隙。有的发动机则分别规定了冷间隙和热间隙。装配时应将气门间隙调整到规定数值。

调整发动机气门间隙在冷机状态下，气门完全关闭时进行。因为在热机状态下，由于内燃机工作时间的长短不同，其机温也有所差别，气门间隙的大小不好把握。调整时，首先转动曲轴使要调整缸的活塞恰好处于压缩冲程上止点位置，此时，进、排气门处于完全关闭状态，然后用螺钉旋具和厚薄规调整该缸的进、排气门间隙，调整完毕后按同样方法依次调整其他缸。调整气门间隙的方法是：先松开调整螺钉的锁紧螺母，再旋转调整螺钉，用规定数值的厚薄规插入气门杆与摇臂之间进行测量，使气门间隙符合规定，调整好后再将锁紧螺母拧紧，复查一次，直至气门间隙在规定的范围内。