林海

柴油機(jī)經(jīng)常碰到主軸瓦、連桿軸瓦和曲軸軸頸相互配合的接觸面出現(xiàn)拉痕、大面積拉傷，導(dǎo)致發(fā)生嚴(yán)重的異常磨損，嚴(yán)重時(shí)軸瓦和軸頸表面粘連，甚至抱死，這種現(xiàn)象稱為柴油機(jī)抱瓦。

引起柴油機(jī)軸瓦異常磨損和燒瓦的原因很多，本文就柴油機(jī)軸瓦異常磨損和燒瓦的原因及預(yù)防措施做探討。

01　故障現(xiàn)象

(1)主軸承和連桿大頭處溫度升高，超過(guò) 80℃， 甚至更高，用手觸摸時(shí)嚴(yán)重燙手，此時(shí)常伴隨著柴油機(jī)油油溫升高、油壓下降、異常振動(dòng)加大。

(2)拆下軸瓦檢查 ，軸瓦合金嚴(yán)重拉傷 ，合金局部燒熔。

(3)呼吸器、口冒煙異常加重 ，此時(shí)還常伴隨著柴油機(jī)轉(zhuǎn)速和功率下降，嚴(yán)重的燒瓦故障會(huì)產(chǎn)生很大的摩擦阻力，甚至造成柴油機(jī)自動(dòng)停車。 

(4)拆檢離心濾清器和機(jī)油過(guò)濾器時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)大量鋁合金屑。

02　故障危害

(1)軸瓦發(fā)生異常磨損，破壞了正常的配合間隙，使正常的潤(rùn)滑油膜遭到破壞，如不及時(shí)停車修理，很快就會(huì)引起燒瓦，嚴(yán)重的燒瓦會(huì)造成柴油機(jī)功率和轉(zhuǎn)速下降，甚至自動(dòng)停車。

(2)柴油機(jī)發(fā)生燒瓦后，會(huì)造成軸瓦、軸頸的損傷，嚴(yán)重的燒瓦還會(huì)造成軸瓦燒死熔粘在軸頸上，使軸瓦跑外圓，造成連桿和機(jī)體主軸瓦孔的損傷。 

(3)嚴(yán)重的燒瓦會(huì)引起曲軸過(guò)熱、變形，甚至 產(chǎn)生裂紋斷裂。

03　原因分析

柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，軸瓦和軸之間相對(duì)高速滑動(dòng)，又承受著嚴(yán)重的沖擊負(fù)荷，依賴軸和軸瓦間隙內(nèi)的潤(rùn)滑油產(chǎn)生的油膜對(duì)其潤(rùn)滑、支承并將摩擦熱量傳遞出去。

下面從軸瓦和軸這對(duì)摩擦副的精度和潤(rùn)滑油膜的形成來(lái)分析燒瓦的原因。

（1）使用方面

★柴油機(jī)缺機(jī)油，使軸瓦與軸頸出現(xiàn)嚴(yán)重的干摩擦現(xiàn)象，造成燒瓦。

★機(jī)油中混人水、柴油，降低了機(jī)油的潤(rùn)滑性能，造成燒瓦。

★機(jī)油不清潔，混有小顆粒雜質(zhì)，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生溝槽拉瓦，引起燒瓦。 

★柴油機(jī)機(jī)油溫度過(guò)高，使機(jī)油黏度降低，機(jī)油壓力下降，造成燒瓦。 

★機(jī)油品種選擇不對(duì)，或機(jī)油不合格，酸性過(guò)大，除造成機(jī)械磨損大外，還易引起腐蝕磨損， 造成燒瓦。

★由于柴油機(jī)長(zhǎng)期使用，曲軸軸頸都有很大磨損，其圓度、圓柱度超過(guò)允許范圍，使軸瓦軸頸的摩擦表面不能形成油膜，潤(rùn)滑性能降低。

★柴油機(jī)長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)行，造成油溫太高，軸瓦和軸之間的沖擊負(fù)荷大，油膜的承載能力適應(yīng)不了要求，引起軸瓦異常磨損，進(jìn)而燒瓦。

★柴油機(jī)起動(dòng)前，沒(méi)有進(jìn)行預(yù)潤(rùn)滑，各潤(rùn)滑 表面沒(méi)有充足的機(jī)油。

或在油溫高的情況下停車，軸承間隙內(nèi)保不住油膜，再次起動(dòng)后，造成這些摩擦面干摩擦，使軸和軸瓦表面出現(xiàn)異常磨損，既而發(fā)展為燒瓦。

★柴油機(jī)發(fā)生了飛車，由于轉(zhuǎn)速升高，各摩擦副的線速度急增，潤(rùn)滑滿足不了要求，造成燒瓦。

★機(jī)油濾清器壓差過(guò)大，會(huì)使機(jī)油不經(jīng)過(guò)濾清，而通過(guò)旁通閥進(jìn)入主油道，這種未經(jīng)過(guò)濾的臟油進(jìn)入軸瓦間隙，造成軸瓦異常磨損，而引起燒瓦。

同樣機(jī)油濾清器清洗不及時(shí)，濾芯不合格，機(jī)油濾清效果不好，也會(huì)引起柴油機(jī)軸瓦拉傷，異常磨損造成燒瓦。 

★由于機(jī)油泵故障，或潤(rùn)滑管路泄漏，使柴油機(jī)機(jī)油流量不足，造成油壓不足，減小了油膜形成和承載能力，引起軸瓦異常磨損和燒瓦。

★柴油機(jī)油溫過(guò)低時(shí)，就突加轉(zhuǎn)速和負(fù)荷，也會(huì)引起軸瓦的異常磨損。

★柴油機(jī)和工作機(jī)械連接對(duì)中不好，會(huì)造成曲軸向一側(cè)受力，造成軸瓦與軸之間配合間隙在局部地方太小，引起干摩擦，造成異常磨損，引起燒瓦。

（2）裝配方面

★柴油機(jī)零件清洗不干凈，柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的振動(dòng)和機(jī)油的沖洗，使雜質(zhì)臟物從零部件上脫落，混入機(jī)油，造成軸瓦的異常磨損，引起燒瓦。

★瓦蓋的緊同螺栓扭矩不夠，不按順序，扭力不均，使軸瓦和瓦座貼合質(zhì)量不好，容易引起變形，影響摩擦熱量向外傳遞，引起燒瓦。

★軸瓦間隙過(guò)大，造成機(jī)油泄漏嚴(yán)重，建立不起油壓，形不成油膜，從而引起燒瓦。 

★軸瓦間隙過(guò)小，間隙中機(jī)油過(guò)少，使局部形不成潤(rùn)滑油膜，造成干摩擦，當(dāng)零件受熱膨脹后，會(huì)使間隙更小，引起粘連，造成燒瓦。 

★機(jī)油主油道到主軸瓦的油孔堵塞，或曲軸到連桿軸承的油孔堵塞，或者上下瓦裝反，使機(jī)油無(wú)法進(jìn)入軸瓦間隙內(nèi)，引起燒瓦。

★連桿彎曲或扭曲，使軸瓦側(cè)向受力，在局部形成干摩擦，引?燒瓦。

（3）制造方面 

★主軸瓦孔不同心，曲軸孔中心和缸孔不垂直，造成軸瓦和軸之問(wèn)配合間隙局部太小，引起干摩擦，造成軸瓦的異常磨損，引起燒瓦。

★瓦座孔加工精度差，出現(xiàn)橢圓、錐度，造成瓦背和瓦座貼合不良，熱量不易外傳，引起燒瓦。

★主軸瓦孔中心線與缸孔中心線不在同一平面內(nèi)，形成交線，造成連桿軸瓦呈對(duì)邊偏磨，引起燒瓦。

★軸瓦、軸瓦表面精度低，粗糙度不合格，曲軸軸頸R弧不符合要求，也會(huì)造成軸瓦的異常磨損，引起燒瓦。

（4）軸瓦本身的原因

★軸瓦過(guò)盈量太小，軸瓦外圓瓦背加工精度差，造成瓦背和瓦座貼合不良，熱量不易外傳，引起燒瓦。

★軸瓦材質(zhì)不合格，合金層的合金配比比例及合金層硬度達(dá)不到要求，當(dāng)瓦受熱或受到?jīng)_擊載荷的作用時(shí)，合金層就發(fā)生變形，引起燒瓦。

★軸瓦的合金層與瓦背貼合不好，壓按不牢，當(dāng)柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，合金層在軸頸的碾壓下，成片狀與瓦背脫離，造成嚴(yán)重?zé)摺?/p>

04　預(yù)防措施

應(yīng)根據(jù)上述易造成軸瓦異常磨損和燒瓦故障的各種原因和部位分別制定預(yù)防措施和排除方法。 

(1)潤(rùn)滑方面

加足符合要求的機(jī)油，定期清洗機(jī)油濾清器 ，更換濾芯，消除柴油機(jī)漏機(jī)油的隱患。

保障柴油機(jī)主油道 、曲軸油道和各潤(rùn)滑油道的暢通，保證潤(rùn)滑油的清潔并定期更換。

(2)使用操作方面

嚴(yán)格按操作規(guī)程操作，起動(dòng)前首先預(yù)供機(jī)油 ，柴油機(jī)油溫、水溫很低時(shí)，不要突加轉(zhuǎn)速和負(fù)荷；油溫太高時(shí)不可停車(油溫低于60℃以下時(shí)再停車)。禁止柴油機(jī)超速、超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)；機(jī)油油溫應(yīng)不高于80℃，過(guò)高的油溫會(huì)降低機(jī)油的黏度。 

(3)組裝、維修、保養(yǎng)方面

保證零部件的清潔，避免灰塵、雜質(zhì)進(jìn)入柴油機(jī)內(nèi)部，按規(guī)定的扭矩緊固軸瓦，并使扭矩均勻。

使用合格的軸和軸瓦，對(duì)有異常磨損的軸進(jìn)行修復(fù)，軸瓦更換。

保證軸頸、軸瓦配合間隙符合要求和供油充分，保證軸瓦、瓦孔的同心度。

（來(lái)源：船機(jī)幫）