第7章1_气缸盖和气缸套的检修

1、 43、组合式活塞顶部严重烧蚀后可以采用、组合式活塞顶部严重烧蚀后可以采用_比较经济比较经济 A、局部更换、局部更换 B、成套更换、成套更换 C、尺寸选配法、尺寸选配法 D、局部更换和成套更换、局部更换和成套更换 44、零件采用堆焊翻修可以是、零件采用堆焊翻修可以是_或或_翻修翻修 A、表面、表面/局面局面 B、主要部位、主要部位/次要培位次要培位 C、局部、局部/整体整体 D、表面、表面/整体整体 45、铜管或小直径钢管的裂缝和断裂常采用、铜管或小直径钢管的裂缝和断裂常采用_修复修复 A、气焊、气焊 B、电焊、电焊 C、等离子焊、等离子焊 D、电渣焊、电渣焊 46、铸铁件的黄铜钎焊修复的优点

2、是、铸铁件的黄铜钎焊修复的优点是_ A、零件上两种颜色、零件上两种颜色 B、接头无白口、接头无白口,也不会产生裂纹也不会产生裂纹 C、延长零件使用寿命、延长零件使用寿命D、质量可靠、质量可靠 47、有机粘度技术接力强、有机粘度技术接力强,_较高较高,但不如焊接和铆接但不如焊接和铆接 A、强度、强度B、疲劳强度、疲劳强度C、粘接强度、粘接强度D、温度、温度 48、粘接剂主要用于修理有、粘接剂主要用于修理有_的零件的零件 A、裂纹和断裂、裂纹和断裂 B、变形、变形 C、磨损、磨损D、超差、超差 49、无机胶粘剂主要有磷酸盐类和、无机胶粘剂主要有磷酸盐类和_盐类两种盐类两种 A、硫酸、硫酸 B、铬酸

3、、铬酸 C、硝酸、硝酸 D、硅酸、硅酸 50、气缸套与气缸体配合面上的大面积铸造缺陷、气缸套与气缸体配合面上的大面积铸造缺陷(砂眼砂眼)的修补通常的修补通常 选用选用_ A、高分子密封胶、高分子密封胶 B、氧化铜无机胶粘剂、氧化铜无机胶粘剂 C、喷焊、喷焊 D、喷涂、喷涂 51、_磨损腐蚀后不需研磨加工修复磨损腐蚀后不需研磨加工修复 A、出油阀、出油阀 B、厚壁轴瓦、厚壁轴瓦 C、针阀、针阀 D、空压机阀片、空压机阀片 52、在船上空调压缩机的进排气阀阀片需要研磨时、在船上空调压缩机的进排气阀阀片需要研磨时,应采用应采用 _方法进行方法进行 A、在平板上沿、在平板上沿8字形轨迹研磨字形轨迹研磨

4、 B、在平板上沿、在平板上沿0字形轨迹研磨字形轨迹研磨 C、互研、互研 D、机械研磨、机械研磨 53、船上通常采用、船上通常采用_修理主机排气阀的阀座与气阀密封面修理主机排气阀的阀座与气阀密封面 A、刮刀、刮刀 B、锉刀、锉刀 C、车床、车床 D、气阀研磨机、气阀研磨机 第一节第一节 气缸盖的检修气缸盖的检修 结构结构 特点特点 壁厚不均壁厚不均 孔道较多孔道较多 结构复杂结构复杂 工作条件工作条件 螺螺 栓栓 预预 紧紧 力力 冷冷 却却 面面 触触 火火 面面 一、气缸盖的裂纹一、气缸盖的裂纹 1、 气缸盖裂纹的部位气缸盖裂纹的部位 （1）气缸盖底面裂纹：）气缸盖底面裂纹： （2）气缸盖冷

5、却侧裂纹：）气缸盖冷却侧裂纹： 一般发生在过渡圆角处和孔之间，一般发生在过渡圆角处和孔之间， 即应力集中处。即应力集中处。 多发生在冷却水道环形筋的根部应多发生在冷却水道环形筋的根部应 力集中处，并沿圆周方向和向深处力集中处，并沿圆周方向和向深处 （即触火面）扩展，以至使气缸盖（即触火面）扩展，以至使气缸盖 裂穿漏水或者在孔壁上产生裂纹。裂穿漏水或者在孔壁上产生裂纹。 （1）操作管理不当：）操作管理不当： （2）维护保养不良：）维护保养不良： （3）设计不合理及材料缺陷）设计不合理及材料缺陷 加速太快、频繁启动、超负荷、冷却润滑不良、停车加速太快、频繁启动、超负荷、冷却润滑不良、停车 后立即停

6、冷却水；后立即停冷却水； 不及时吊缸，冷却水处理，螺栓受力不均；不及时吊缸，冷却水处理，螺栓受力不均； 2、气缸盖的裂纹原因、气缸盖的裂纹原因 2、 气缸盖裂纹的检查气缸盖裂纹的检查 （1） 观察法观察法 ： （2） 水压实验：水压实验：（裂穿性裂纹）（裂穿性裂纹） （3）无损探伤：）无损探伤：渗透探伤、磁粉探伤、超声波探渗透探伤、磁粉探伤、超声波探 伤。伤。 （4）航行中：）航行中：A.冷却水压力波动（或冷却水温升冷却水压力波动（或冷却水温升 高、淡水消耗量增加、扫气箱有水流出、膨胀水高、淡水消耗量增加、扫气箱有水流出、膨胀水 柜透气管有气泡冒出或冷却水中有油星等）；柜透气管有气泡冒出或冷却

7、水中有油星等）；B. 冲车示功阀有水汽或水柱；冲车示功阀有水汽或水柱；C.油低壳的油位升高油低壳的油位升高 或乳化或乳化；D.吊缸时观察零件表面是否有水锈吊缸时观察零件表面是否有水锈。 3、气缸盖裂纹的修理、气缸盖裂纹的修理 钳工修理：钳工修理：用锉刀、油石、风砂轮等工具打用锉刀、油石、风砂轮等工具打 磨，消除裂纹；裂纹小于壁厚磨，消除裂纹；裂纹小于壁厚3%。 焊补：焊补：先修锉先修锉 金属扣合：金属扣合： 胶粘剂胶粘剂 镶套：镶套： 覆板：覆板： 气缸盖裂纹修理后，应对冷却水腔进行气缸盖裂纹修理后，应对冷却水腔进行0.7Mpa的的 水压试验水压试验，以检验修理质量。，以检验修理质量。 缸盖打

8、不开缸盖打不开 事情经过事情经过 某轮主机为某轮主机为B&W7K62EFB&W7K62EF型，型，19771977年日本造。一天航行中发年日本造。一天航行中发 生生第第6 6缸缸缸盖附近有严重的缸盖附近有严重的气流声气流声，经进一步观察，判定，经进一步观察，判定 是是排气阀漏排气阀漏，抵港后即进行，抵港后即进行吊缸盖吊缸盖，准备拆检排气阀，谁，准备拆检排气阀，谁 知在吊缸盖时，竟连同缸套知在吊缸盖时，竟连同缸套一起拉出一起拉出来，并且将气缸油注来，并且将气缸油注 油器接杆也拉断。吊出后结果两者分不开，只好仍装还，油器接杆也拉断。吊出后结果两者分不开，只好仍装还， 并换新注油器接头。回国后经技术

9、领导部门协助，采用并换新注油器接头。回国后经技术领导部门协助，采用力力 偶原理偶原理，即选一边相邻的两只缸头螺帽不拆卸，并略为敲，即选一边相邻的两只缸头螺帽不拆卸，并略为敲 紧一些，其余全拆下。然后在未拆的螺帽对角处，选用一紧一些，其余全拆下。然后在未拆的螺帽对角处，选用一 只适中的只适中的千斤顶千斤顶，放在缸盖下部有加强筋的位置旁垂直放，放在缸盖下部有加强筋的位置旁垂直放 好，泵压时一边慢慢压泵，一边在缸盖周向用大榔头垫木好，泵压时一边慢慢压泵，一边在缸盖周向用大榔头垫木 块作锤击震动，油泵压力一直由块作锤击震动，油泵压力一直由20MPa20MPa上升到上升到80MPa80MPa时，伴时，伴

10、 随一声巨响，缸套和缸盖终于分开。随一声巨响，缸套和缸盖终于分开。 分析与处理分析与处理 这种机型同一系列的有这种机型同一系列的有VTBFVTBF，VT2BFVT2BF等型，据了解都曾发等型，据了解都曾发 生缸盖打不开，其生缸盖打不开，其原因原因主要是设计缸盖与缸套接合面都是主要是设计缸盖与缸套接合面都是 采用了采用了锥形体锥形体，当密封圈装配不当后，会产生，当密封圈装配不当后，会产生燃气泄漏燃气泄漏， 易引起锥面结炭粘牢，以致缸盖打不开。根据制造厂要求，易引起锥面结炭粘牢，以致缸盖打不开。根据制造厂要求， 安装缸盖之前，应对缸套搭口处用安装缸盖之前，应对缸套搭口处用模板拂准模板拂准，拂校时在

11、模，拂校时在模 板下还需垫上一毫米厚的垫片，这样装还缸盖在自由状态板下还需垫上一毫米厚的垫片，这样装还缸盖在自由状态 时，正好有时，正好有1 1毫米厚的毫米厚的间隙间隙，待上紧螺帽后，就使两者锥，待上紧螺帽后，就使两者锥 面贴得很紧而无间隙，可以保证不漏气，拆缸盖时也不会面贴得很紧而无间隙，可以保证不漏气，拆缸盖时也不会 有粘牢的现象。有粘牢的现象。 经验与教训经验与教训 1 1这种机型的类似故障，屡有重复发生，国产这种机型的类似故障，屡有重复发生，国产 7575160B160B型和型和43438282型亦有时发生，所以机率是型亦有时发生，所以机率是 很大的，因此一定要吸取在安装缸盖前，坚持使

12、很大的，因此一定要吸取在安装缸盖前，坚持使 用用模板校验模板校验。 2 2在起吊缸盖时，要轻轻先在起吊缸盖时，要轻轻先试用试用一下，以观察一下，以观察 缸盖有无粘结，避免猛拉将缸套拔起。缸盖有无粘结，避免猛拉将缸套拔起。 3 3原拆原装时的密封圈位置要有原拆原装时的密封圈位置要有记号记号做好，以做好，以 防移位后不吻合而引起漏气。防移位后不吻合而引起漏气。 二、 气阀及阀座面的检修 1、气阀座的损伤、气阀座的损伤 裂裂 纹纹 烧烧 伤伤 磨磨 损损 气气 阀阀 座座 磨磨 损损 微动磨损微动磨损 磨粒磨损磨粒磨损 腐蚀磨损腐蚀磨损 疲劳磨损疲劳磨损 气阀座烧伤气阀座烧伤 气阀变形和积炭气阀变形

13、和积炭 阀盘磨损过大阀盘磨损过大 阀杆导管间隙太小阀杆导管间隙太小 阀盘变形阀盘变形 气阀座裂纹气阀座裂纹 排气阀严重烧蚀排气阀严重烧蚀 事情经过事情经过 某轮主机为某轮主机为B&W6K74EFB&W6K74EF型，型，19791979年造，年造，8787年我国以二手船年我国以二手船 购进。购进。8989年初开始个别缸发生年初开始个别缸发生排气阀漏气排气阀漏气，排温随之逐步，排温随之逐步 提高，至年中已发展到提高，至年中已发展到4 4只缸排气阀严重漏气，主机只缸排气阀严重漏气，主机转速下转速下 降降较多，若增加油门提高转速，则增压器就发生较多，若增加油门提高转速，则增压器就发生喘振喘振，在，在

14、 这种情况下被停航检修。排气阀拆出后，其阀面及座均因这种情况下被停航检修。排气阀拆出后，其阀面及座均因 受高速气流的冲刷而侵蚀严重，只好受高速气流的冲刷而侵蚀严重，只好换用备件换用备件，装妥开航，装妥开航 后不久排气阀仍漏，于是命其返航。上级技术领导部门派后不久排气阀仍漏，于是命其返航。上级技术领导部门派 有关专家至船了解情况，查阅资料、说明书等，得知在更有关专家至船了解情况，查阅资料、说明书等，得知在更 换排气阀后换排气阀后调整间隙调整间隙方法不对，没有先开动凸轮轴润滑油方法不对，没有先开动凸轮轴润滑油 泵，后来按泵，后来按说明书说明书上方法进行调整，该故障即消除。上方法进行调整，该故障即消

15、除。 分析与处理分析与处理 该轮购进后该轮购进后二年二年间先后共调换间先后共调换轮机长三人轮机长三人，大管轮二人大管轮二人， 交接时对机舱设备性能介绍较少。由于该机排气阀的凸轮交接时对机舱设备性能介绍较少。由于该机排气阀的凸轮 顶升机构是使用顶升机构是使用液压顶升液压顶升，又故障发生时在职轮机长和大，又故障发生时在职轮机长和大 管轮都没有做过这种机型，故在更换排气阀后对其间隙调管轮都没有做过这种机型，故在更换排气阀后对其间隙调 整，仍按老式柴油机整，仍按老式柴油机一般方法一般方法操作调整。气阀从冷态向热操作调整。气阀从冷态向热 态转变时，凸轮与滚轮之间，和摇臂与阀杆之间的间隙将态转变时，凸轮与

16、滚轮之间，和摇臂与阀杆之间的间隙将 会随热胀而减少，为此需会随热胀而减少，为此需预先留有一定间隙预先留有一定间隙余地。同理液余地。同理液 压缸内在无油压情况下，它与顶杆间的油垫未起，因此在压缸内在无油压情况下，它与顶杆间的油垫未起，因此在 冷态时油泵未启动，顶杆未抬起情况下此时调整好的间隙，冷态时油泵未启动，顶杆未抬起情况下此时调整好的间隙， 仅是摇臂和顶杆之间的间隙仅是摇臂和顶杆之间的间隙( (约约0 05050毫米毫米) )，而，而没有考虑没有考虑留留 下油泵启动后的油垫间隙下油泵启动后的油垫间隙( (约约0 05050毫米毫米) )，这样当主机启动，这样当主机启动 后运行时，排气阀在后运

17、行时，排气阀在热态情况热态情况下就不能闭合。下就不能闭合。 随着使用劣质燃油会将阀面和阀座很快冲蚀烧坏，随着使用劣质燃油会将阀面和阀座很快冲蚀烧坏， 并逐渐扩大，影响压缩压力和燃烧恶化，车速下降，并逐渐扩大，影响压缩压力和燃烧恶化，车速下降， 若再增加油量来提高车速，此时后燃更加严重，增若再增加油量来提高车速，此时后燃更加严重，增 压器供气匹配失调后，就引起喘振等一系列的不良压器供气匹配失调后，就引起喘振等一系列的不良 后果。后果。 经验与教训经验与教训 1.1.人事调动是应该的，但在短时间内不要形成走马灯人事调动是应该的，但在短时间内不要形成走马灯 形式，这是一方面。另一方面调动之前对新机型

18、要形式，这是一方面。另一方面调动之前对新机型要 有一个短时间的培训，经考核合格，方允许接替。有一个短时间的培训，经考核合格，方允许接替。 2. 2. 随机外文说明书等，特别是检修管理方面的资料，随机外文说明书等，特别是检修管理方面的资料， 上级有关部门可考虑组织人力及时翻译出来交船。上级有关部门可考虑组织人力及时翻译出来交船。 2、气阀座损伤修复、气阀座损伤修复 手手 工工 研研 磨磨 气气 阀阀 铰铰 刀刀 堆堆 焊焊 镶镶 套套 气阀与阀座的密封性检查气阀与阀座的密封性检查 (1)(1)在气阀锥面上用在气阀锥面上用铅笔铅笔每隔每隔3-5mm3-5mm画一条线，然画一条线，然 后将阀装入阀座

19、，压住阀盘并转动后将阀装入阀座，压住阀盘并转动9090。取下气。取下气 阀观察其上的铅笔线，若全部被擦掉，表明密封阀观察其上的铅笔线，若全部被擦掉，表明密封 性良好，研磨质量高。性良好，研磨质量高。 (2)(2)将气阀装入阀座，将气阀装入阀座，手动手动使之起落数次敲击阀使之起落数次敲击阀 座，若座面上呈现一连续光环，表明气阀与阀座座，若座面上呈现一连续光环，表明气阀与阀座 密封性良好。密封性良好。 (3)(3)将气阀装入阀座，在阀座坑内阀盘底面上倒将气阀装入阀座，在阀座坑内阀盘底面上倒 入入煤油煤油，5min5min后擦净煤油并迅速提起气阀，观察后擦净煤油并迅速提起气阀，观察 配合面上有无渗入

20、煤油，没有煤油渗漏，表明密配合面上有无渗入煤油，没有煤油渗漏，表明密 封性良好。封性良好。 第二节 气缸套的检修 常见的失效形式：常见的失效形式：内圆内圆表面的磨损、裂表面的磨损、裂 纹和拉缸；纹和拉缸；外圆外圆表面的穴蚀和裂纹表面的穴蚀和裂纹。 一、磨损的检修 1、检测：、检测： 指标：指标： 部位：部位： 工具：工具：样板样板+内径千分尺内径千分尺 2、标准：、标准： 磨损率：磨损率： 铸铁铸铁：0.1mm/kh； 镀镀Cr：0.010.03mm/kh； 说明书说明书 船级社的标准船级社的标准； 磨损率、圆度误差、缸径最大增量磨损率、圆度误差、缸径最大增量 3、气缸套磨损的修复、气缸套磨损

21、的修复 （1） 磨损量未超标磨损量未超标： 轻微拉痕轻微拉痕：粗粒度金刚沙磨石或砂纸；：粗粒度金刚沙磨石或砂纸； 较轻擦伤较轻擦伤：用油石、锉刀、风砂轮等手工消：用油石、锉刀、风砂轮等手工消 除除。 （2） 磨损量超标磨损量超标： 镗缸镗缸 修理尺寸法修理尺寸法：镗缸，选配新的活塞组件。：镗缸，选配新的活塞组件。 恢复尺寸法恢复尺寸法：镗缸：镗缸+电镀（电镀（Cr或或Fe） 1. 1. 气缸套冷却气缸套冷却侧裂纹侧裂纹 二、气缸套裂纹的检修二、气缸套裂纹的检修 在在气缸套外表面气缸套外表面上部支承凸缘上部支承凸缘 的根部的根部多发生周向多发生周向裂纹，可裂裂纹，可裂 穿，甚至穿，甚至整个圆周上

22、裂纹连通，整个圆周上裂纹连通， 造成支承凸缘以下部分缸套脱造成支承凸缘以下部分缸套脱 落落的严重事的严重事故。故。 冷却侧流道设计结构不良冷却侧流道设计结构不良 冷却水流速过高冷却水流速过高 局部过度冷却局部过度冷却 热应力过大热应力过大 冷却水道根部应力集中冷却水道根部应力集中 冷却侧裂纹冷却侧裂纹 气缸套内圆表面裂纹气缸套内圆表面裂纹 拉缸拉缸 冷却水腔结垢冷却水腔结垢死水或涡流区死水或涡流区 交变热应力过大交变热应力过大 喷射压力较大喷射压力较大 燃油黏度过高燃油黏度过高 排气温度过高排气温度过高 2. 2. 气缸套内圆表面裂纹气缸套内圆表面裂纹 观察法观察法着色探伤着色探伤 经验判断经

23、验判断 水压试验水压试验 3、气缸套裂纹的检修 某轮是上世纪某轮是上世纪9090年代末在年代末在大连造船新厂大连造船新厂建造的船建造的船 舶，载重吨舶，载重吨149135t149135t，主机型号为，主机型号为B&W6S70MCB&W6S70MC，大连，大连 船用柴油机厂制造，六缸机，功率船用柴油机厂制造，六缸机，功率14300Kw14300Kw，额定，额定 转速转速85RPM85RPM。20052005年年7 7月，该轮航行期间，主机月，该轮航行期间，主机所有所有 缸缸套缸缸套均发生程度不一的裂纹，经过安排临时修理均发生程度不一的裂纹，经过安排临时修理 维持航行，并紧急定购备件陆续供船，至维

24、持航行，并紧急定购备件陆续供船，至9 9月底，月底， 所有缸缸套换新。所有缸缸套换新。 某轮主机缸套裂纹某轮主机缸套裂纹 1 1 故障及处理经过故障及处理经过 7 7月月1616日，该轮日，该轮7171航次从南非到荷兰的航行途中，航次从南非到荷兰的航行途中，23:5723:57主主 机机No.5No.5缸缸扫气箱高温扫气箱高温报警，主机自动降速，值班轮机员立即报警，主机自动降速，值班轮机员立即 现场触摸各缸盘根箱道门温度，感觉无明显异常，以为是现场触摸各缸盘根箱道门温度，感觉无明显异常，以为是温温 度传感器故障度传感器故障，遂将该警报，遂将该警报SKIPSKIP复位后，主机开始自动加速复位后，

25、主机开始自动加速 程序。程序。1717日日00:1100:11，当主机自动加速到，当主机自动加速到71RPM71RPM时，忽听一声时，忽听一声爆爆 响响，同时空冷器，同时空冷器冷却水低压冷却水低压报警报警(00:11:04)(00:11:04)、主机、主机缸套水低缸套水低 压压报警报警(00:11:09)(00:11:09)、缸套水备用泵自动启动、缸套水备用泵自动启动(00:11:17)(00:11:17)， 透平发出一声透平发出一声喘振喘振，主机后部透平附近有黑烟，并有嗤嗤的，主机后部透平附近有黑烟，并有嗤嗤的 漏气声，主机再一次漏气声，主机再一次自动降速自动降速。 值班轮机员立即通知老轨、

26、二轨，同时通知驾驶台停车。值班轮机员立即通知老轨、二轨，同时通知驾驶台停车。 老轨、二轨下机舱检查至老轨、二轨下机舱检查至No.5No.5缸缸后部时，发现后部时，发现大量水大量水从缸套从缸套 部位流出，水被气流吹成水雾，此时由于惯性，主机还没有部位流出，水被气流吹成水雾，此时由于惯性，主机还没有 完全停下来，尚看不清具体的破漏处，船上判断为缸套的完全停下来，尚看不清具体的破漏处，船上判断为缸套的冷冷 却水套裂却水套裂，待主机转速进一步下降、气流减小后，发现冷却，待主机转速进一步下降、气流减小后，发现冷却 水套有一道约水套有一道约10mm10mm宽宽、自上而下的贯通裂纹，水从裂纹处流、自上而下的

27、贯通裂纹，水从裂纹处流 出。再进一步检查：发现出。再进一步检查：发现N0.5N0.5缸缸套在透平侧自缸套上沿始缸缸套在透平侧自缸套上沿始 有大约有大约100cm100cm长纵向裂纹长纵向裂纹，在纵向裂纹的两侧有三道横向裂纹。，在纵向裂纹的两侧有三道横向裂纹。 进一步检查进一步检查其它缸其它缸情况，情况，均有均有不同程度的裂纹。不同程度的裂纹。 公司接到船上报告后，紧急安排在拉斯帕尔马斯港更换了公司接到船上报告后，紧急安排在拉斯帕尔马斯港更换了 N0.5N0.5缸套，同时缸套，同时紧急订购紧急订购其它缸备件并计划在荷兰、比利时其它缸备件并计划在荷兰、比利时 供船。供船。7 7月月3030日，该轮

28、先后抵达鹿特丹和安特卫普两港，由于日，该轮先后抵达鹿特丹和安特卫普两港，由于 时间原因时间原因( (缸套备件没有现货缸套备件没有现货) )，只好在第一港安排，只好在第一港安排METALOCKMETALOCK 服务工程师上船，对已裂纹的服务工程师上船，对已裂纹的N0.1N0.1、2 2、3 3、4 4、6 6主机缸套进主机缸套进 行行临时性修理临时性修理。 9 9月月1111日，该轮抵日，该轮抵AMSTERDAMAMSTERDAM港，公司紧急定购港，公司紧急定购4 4只缸只缸 套备件供船，另一只仍在韩国加工，计划安排在加拿大套备件供船，另一只仍在韩国加工，计划安排在加拿大 供船。同时安排汉远修理

29、机舱天车，指导船舶用供船。同时安排汉远修理机舱天车，指导船舶用1010吨葫吨葫 芦换新芦换新N0.1N0.1、N0.3N0.3缸套缸套，因船期原因，无法完成全部缸，因船期原因，无法完成全部缸 套换新。套换新。9 9月月1818日开航，航行期间将主机转速控制在日开航，航行期间将主机转速控制在 70RPM70RPM左右，工况基本正常，期间公司进行了左右，工况基本正常，期间公司进行了24h24h全程跟全程跟 踪。踪。2929日，该轮抵加拿大日，该轮抵加拿大SEVEN ISIANDSSEVEN ISIANDS港。公司紧急港。公司紧急 安排剩余安排剩余1 1只缸套以及天车备件供船，在当地完成了剩只缸套以

30、及天车备件供船，在当地完成了剩 下下3 3只损坏缸套的更换。至此，该轮主机缸套裂纹故障只损坏缸套的更换。至此，该轮主机缸套裂纹故障 得到最终解决，完全恢复了主机的正常工况。得到最终解决，完全恢复了主机的正常工况。 2 2 原因分析原因分析 众所周知，众所周知，MAN B&WMAN B&W是一个成熟型机械制造厂，已生产出几是一个成熟型机械制造厂，已生产出几 千台同样类型的主机，从设计和材料使用上，不会不考虑机千台同样类型的主机，从设计和材料使用上，不会不考虑机 械应力，高频热应力和低频热应力。为了排除这些械应力，高频热应力和低频热应力。为了排除这些应力的可应力的可 能，能，故障发生后，查阅了大量

31、技术资料，并通过定量的计算，故障发生后，查阅了大量技术资料，并通过定量的计算， 证明不是上述三种应力产生的裂纹。仔细观察分析裂纹种类证明不是上述三种应力产生的裂纹。仔细观察分析裂纹种类 与分布，其具有一定的规律性，即裂纹都在与分布，其具有一定的规律性，即裂纹都在同一个方向且大同一个方向且大 约同一个位置约同一个位置出现，且位于出现，且位于缸套的前左和右后缸套的前左和右后位置，并呈对位置，并呈对 角分布。该型主机设计为角分布。该型主机设计为两油头两油头，裂纹的位置则正好被对面，裂纹的位置则正好被对面 油头油头油嘴所指向油嘴所指向。并沿缸套顶部径向和缸套内壁纵向发展，。并沿缸套顶部径向和缸套内壁纵

32、向发展， 裂纹在不断地发展，其速度较快。损坏的裂纹在不断地发展，其速度较快。损坏的5 5缸缸套顶部凸缘裂缸缸套顶部凸缘裂 纹沿径向贯穿，所有裂纹都是从缸沿直角处开始然后向纵深纹沿径向贯穿，所有裂纹都是从缸沿直角处开始然后向纵深 发展。即缸套的裂纹源于发展。即缸套的裂纹源于缸套局部热疲劳缸套局部热疲劳，而缸套的局部热，而缸套的局部热 疲劳是燃油长期疲劳是燃油长期喷溅燃烧喷溅燃烧产生的局部高温的结果。产生的局部高温的结果。 该轮此次故障，造成该轮此次故障，造成6 6个缸缸套全损的巨大经济损失同时也个缸缸套全损的巨大经济损失同时也 耽误了一定的船期。船员耽误了一定的船期。船员管理不到位，处理不当管理

33、不到位，处理不当是主要原因，是主要原因， 如果检查及时，处理得当，该轮故障是可以避免的，至少可如果检查及时，处理得当，该轮故障是可以避免的，至少可 以控制在局部。以控制在局部。 首先首先，该轮在南非，该轮在南非RICHARDBAYRICHARDBAY进行了进行了主机主机N0.5N0.5缸缸吊缸，当吊缸，当 时已经发现缸套已时已经发现缸套已磨损磨损3.23mm3.23mm，已超过，已超过最低极限最低极限2.8mm2.8mm，同时，同时 发现了发现了三处裂纹三处裂纹。但船上。但船上没有及时换新没有及时换新缸套也没有汇报公司，缸套也没有汇报公司， 继续装复继续装复使用，留下了故障的隐患。此次是有前车

34、之鉴的，使用，留下了故障的隐患。此次是有前车之鉴的， 某公司曾有条船发现一个缸套裂纹漏水，没有及时换新，开某公司曾有条船发现一个缸套裂纹漏水，没有及时换新，开 航航7 7天后，结果又造成二个缸套裂纹，最终致使船舶漂航。天后，结果又造成二个缸套裂纹，最终致使船舶漂航。 其次其次，7 7月月1616日，当主机日，当主机No.5No.5缸扫气箱高温报警并自动降速缸扫气箱高温报警并自动降速 时，值班轮机员立即到现场触摸各缸盘根箱道门温度，并感时，值班轮机员立即到现场触摸各缸盘根箱道门温度，并感 觉无明显异常，以为是温度传感器故障，没有报告轮机长，觉无明显异常，以为是温度传感器故障，没有报告轮机长， 自

35、行将该警报自行将该警报SKIPSKIP复位，主机开始自动加速程序。十几分钟复位，主机开始自动加速程序。十几分钟 后，当主机自动加速到后，当主机自动加速到71RPM71RPM时，发出一声爆响，致使所有缸时，发出一声爆响，致使所有缸 套裂损。套裂损。 警报系统确实有误报警的可能，但作为值班轮机员，一定警报系统确实有误报警的可能，但作为值班轮机员，一定 要对警报进行要对警报进行核实核实，不能，不能凭感觉凭经验凭感觉凭经验，事实证明报警并非，事实证明报警并非 误报，因为即使警报报警，盘根箱壁也不可能误报，因为即使警报报警，盘根箱壁也不可能马上升温马上升温，只，只 是用是用手触摸外壁手触摸外壁是不可能得

36、以核实的。是不可能得以核实的。 （1 1）接船时汽缸油调整不当，导致）接船时汽缸油调整不当，导致No.5No.5缸过度磨损缸过度磨损 经查，该轮刚刚接船第一个航次，由于气缸油调整不当，经查，该轮刚刚接船第一个航次，由于气缸油调整不当， 活塞令和缸套磨损严重，一个月的时间，活塞令被磨损活塞令和缸套磨损严重，一个月的时间，活塞令被磨损1mm1mm， 初期磨合不当，为以后的管理增加了难度。初期磨合不当，为以后的管理增加了难度。45000h No.545000h No.5缸套缸套 磨损磨损3.23mm3.23mm，也与当初的磨合有关系。，也与当初的磨合有关系。 （2 2）船员在油头安装上存在错误做法，

37、容易产生过热源）船员在油头安装上存在错误做法，容易产生过热源 有些轮机员在安装油头时加过铜垫，这是不科学的，因为有些轮机员在安装油头时加过铜垫，这是不科学的，因为 加过铜垫后，油头位置提高，更接近缸头，如果雾化质量不加过铜垫后，油头位置提高，更接近缸头，如果雾化质量不 好，更加容易将燃油滴流到缸头和缸壁上，出现过热源。好，更加容易将燃油滴流到缸头和缸壁上，出现过热源。 （3 3）没有做好扫气箱清洁，导致多缸活塞令卡死）没有做好扫气箱清洁，导致多缸活塞令卡死 在该轮连续几年的营运中，活塞令卡死现象时有发生。本在该轮连续几年的营运中，活塞令卡死现象时有发生。本 次机损吊缸，次机损吊缸，N0.4N0

38、.4缸第缸第1 1、2 2两道令卡死，在两道令卡死，在RICHARD BAYRICHARD BAY主主 机机No.5No.5吊缸时，也发现活塞令卡死现象，第吊缸时，也发现活塞令卡死现象，第3 3、4 4道活塞令槽道活塞令槽 天地间隙达到天地间隙达到5959丝。主要原因仍是扫气箱过脏所致。丝。主要原因仍是扫气箱过脏所致。 （4 4）油头拆检、试验方法不规范，雾化效果无保障）油头拆检、试验方法不规范，雾化效果无保障 据在船船员反映，在停泊期间，手摸回油管接头，有余温，据在船船员反映，在停泊期间，手摸回油管接头，有余温， 但不烫手，这种现象不正常。说明油头的滑阀没有开启或不但不烫手，这种现象不正常。

39、说明油头的滑阀没有开启或不 到位，这必然影响燃油的雾化。到位，这必然影响燃油的雾化。 3 3 总结与反思总结与反思 现代柴油机技术融汇了多项新技术新材料新工艺的应用技现代柴油机技术融汇了多项新技术新材料新工艺的应用技 术，为了达到紧凑、高效、低耗的效果，其对材料的应用已术，为了达到紧凑、高效、低耗的效果，其对材料的应用已 经达到了极限。也对经达到了极限。也对船员的操作和保养船员的操作和保养提出了新的更高的要提出了新的更高的要 求，为此，厂家也发布过多项技术通函对这些要求进行了明求，为此，厂家也发布过多项技术通函对这些要求进行了明 确详细的阐述和说明，如对于主轴瓦、甩瓦、十字头瓦发现确详细的阐述

40、和说明，如对于主轴瓦、甩瓦、十字头瓦发现 龟裂，即使是细小的裂纹也要换新。对于这种长冲程、超增龟裂，即使是细小的裂纹也要换新。对于这种长冲程、超增 压的柴油机，缸套的压的柴油机，缸套的细小裂纹，细小裂纹，要么使用要么使用“切销切销”技术，将技术，将 裂纹切销掉，要么换新等等。裂纹切销掉，要么换新等等。 另外，通过前面的分析可以看出，如果在事发初期，船上另外，通过前面的分析可以看出，如果在事发初期，船上 发现缺陷能发现缺陷能及时汇报及时汇报，在故障发生时船员能正确得当地应对、，在故障发生时船员能正确得当地应对、 处理，如此大范围的故障和损失是完全可以得到控制甚至避处理，如此大范围的故障和损失是完

41、全可以得到控制甚至避 免的。所以，船员在日常检查和保养过程中，发现设备运转免的。所以，船员在日常检查和保养过程中，发现设备运转 中报警、或过度的或不正常的损坏、磨损，如缸套产生的裂中报警、或过度的或不正常的损坏、磨损，如缸套产生的裂 纹、活塞令的异常磨损等，在纹、活塞令的异常磨损等，在原因不明确原因不明确，实施解决办法又，实施解决办法又 没把握时，当事人一定要汇报轮机长，轮机长要及时如实地没把握时，当事人一定要汇报轮机长，轮机长要及时如实地 向公司汇报，公司将根据船上汇报给予相应的向公司汇报，公司将根据船上汇报给予相应的技术指导技术指导和岸和岸 基支持，任何形式的基支持，任何形式的隐瞒不报隐瞒

42、不报、不了了之，将极有可能导致、不了了之，将极有可能导致 故障加剧，损失扩大。故障加剧，损失扩大。 三、拉缸 活塞组件与气缸套由于干摩擦引起粘着，产生拉毛、划活塞组件与气缸套由于干摩擦引起粘着，产生拉毛、划 痕、擦伤、咬死甚至裂纹的现象。痕、擦伤、咬死甚至裂纹的现象。 活塞与气缸套间隙（活塞与气缸套间隙（mm） 缸号缸号第一缸第一缸第五缸第五缸 测量部位测量部位首首尾尾首首尾尾 上止点上止点 上上0.510.830.460.91 下下0.2000.310 下止点下止点 上上0.460.890.510.84 下下0.200.020.280 船舶在航行时，当柴油机的一个或一个以上的气船舶在航行时，

43、当柴油机的一个或一个以上的气 缸发生了故障，一时无法排除，此时可采取停止缸发生了故障，一时无法排除，此时可采取停止 有故障气缸运转的措施。有故障气缸运转的措施。 船舶规范要求船舶规范要求： 六缸以下的柴油机，应能停掉一六缸以下的柴油机，应能停掉一 个缸；多于六缸的柴油机，应能个缸；多于六缸的柴油机，应能 停掉两个气缸。停掉两个气缸。 1停止该气缸供油发火停止该气缸供油发火 故障故障：气缸不能发火而运动部件尚可运转。：气缸不能发火而运动部件尚可运转。 如喷油泵、高压油管、喷油器故障，或气阀如喷油泵、高压油管、喷油器故障，或气阀 咬死、气缸漏气、拉缸等。咬死、气缸漏气、拉缸等。 措施措施：单缸停油

44、，提起喷油泵滚轮或打开喷：单缸停油，提起喷油泵滚轮或打开喷 油器的回油阀。油器的回油阀。 注意注意：避免关闭喷油泵的进出口阀，造成喷：避免关闭喷油泵的进出口阀，造成喷 油泵偶件干磨咬死。油泵偶件干磨咬死。 直流二冲程柴油机，可将排气阀锁住在开启直流二冲程柴油机，可将排气阀锁住在开启 位置，以减少活塞消耗的压缩功。位置，以减少活塞消耗的压缩功。 2拆掉活塞组件拆掉活塞组件 故障故障：活塞、气缸盖或气缸裂纹或损坏而无法使用，但连：活塞、气缸盖或气缸裂纹或损坏而无法使用，但连 杆和十字头尚能正常工作杆和十字头尚能正常工作 措施措施：必须拆掉包括活塞杆和填料函在内的活塞组件，并：必须拆掉包括活塞杆和填

45、料函在内的活塞组件，并 完成下述工作：完成下述工作： (1) 提起喷油泵滚轮，停止泵油；提起喷油泵滚轮，停止泵油； (2) 封住排气通道；封住排气通道； (3) 用专用工具封住活塞杆填料箱孔；用专用工具封住活塞杆填料箱孔； (4) 在十字头上安装专用封盖；在十字头上安装专用封盖； (5) 封闭活塞冷却系统；封闭活塞冷却系统； (6) 把通向起动阀的控制空气管拆下并封住；把通向起动阀的控制空气管拆下并封住； (7) 把通向起动阀的起动空气管拆下并封住；把通向起动阀的起动空气管拆下并封住； (8) 关闭该缸气缸冷却水的进出口阀；关闭该缸气缸冷却水的进出口阀； (9) 把该缸的气缸润滑油量减至最小；

46、把该缸的气缸润滑油量减至最小； (10) 活塞组件拆除后重新安装气缸盖。活塞组件拆除后重新安装气缸盖。 3活塞、连杆、十字头都拆掉活塞、连杆、十字头都拆掉 故障故障：连杆、十字头或导板严重损坏，轴承：连杆、十字头或导板严重损坏，轴承 损坏，损坏， 措施措施：拆除全部运动部件。：拆除全部运动部件。 完成上述第完成上述第2项的措施项的措施并且并且： (1) 用夹具封闭曲轴曲柄销上的油孔；用夹具封闭曲轴曲柄销上的油孔； (2) 封闭十字头润滑系统。封闭十字头润滑系统。 1 1、事故发生的过程、事故发生的过程 某船备车准备离港时，主机因故障停车。对主机各缸曲某船备车准备离港时，主机因故障停车。对主机各

47、缸曲 轴室进行了检查，发现轴室进行了检查，发现4 4号缸号缸缸套底部产生缸套底部产生2 2道贯穿纵向的道贯穿纵向的细细 裂纹裂纹，长约，长约20cm20cm，缸内活塞裙部可见部位严重拉伤。由于当，缸内活塞裙部可见部位严重拉伤。由于当 时主机盘车较灵活，未见盘车机电流过大，估计活塞与缸套时主机盘车较灵活，未见盘车机电流过大，估计活塞与缸套 没有抱死，并且缸套下部未见漏水现象。值班人员发现主机没有抱死，并且缸套下部未见漏水现象。值班人员发现主机 4 4号缸附近号缸附近曲轴室冒烟曲轴室冒烟后即同驾驶台联系停车，停车后后即同驾驶台联系停车，停车后 即开即开 始盘车，开启另一台备用滑油泵加强润滑冷却，同

48、时利用电始盘车，开启另一台备用滑油泵加强润滑冷却，同时利用电 子式点温计进行各缸道门温度测试。结果表明，子式点温计进行各缸道门温度测试。结果表明，4 4号缸道门号缸道门 温度偏高异常，打开各缸道门对各道主轴承、连杆大端瓦点温度偏高异常，打开各缸道门对各道主轴承、连杆大端瓦点 温测试一切正常。综合以上初步判断，主机故障是由于温测试一切正常。综合以上初步判断，主机故障是由于4 4号号 缸缸套裂纹、活塞缸缸套裂纹、活塞拉缸拉缸所致。所致。 (1)(1)测量测量4 4号缸拐挡差、曲柄销外径、连杆大端瓦磨损量、号缸拐挡差、曲柄销外径、连杆大端瓦磨损量、 活塞销外径，校测连杆活塞销外径，校测连杆 (6)(

49、6)缸套安装缸套安装校中校中，由于航修时间短，对于缸套校中工艺，由于航修时间短，对于缸套校中工艺 复杂难于现场解决。在航修中，一般更换缸套后，仅测量缸复杂难于现场解决。在航修中，一般更换缸套后，仅测量缸 套内径数据，来断定是否符合安装公差范围标准。套内径数据，来断定是否符合安装公差范围标准。 (7)(7)活塞常规装配尺寸测量。活塞常规装配尺寸测量。 将原机拆卸后，活塞连杆总成和备用连杆一并运到航修将原机拆卸后，活塞连杆总成和备用连杆一并运到航修 车间解体，利用平台初步对连杆进行校测，并且对连杆进车间解体，利用平台初步对连杆进行校测，并且对连杆进 行称重检测。完成行称重检测。完成4 4号缸的缸套

50、、活塞、活塞销、连杆总号缸的缸套、活塞、活塞销、连杆总 成及大端瓦的成及大端瓦的换新装配换新装配及测量工作。及测量工作。 2 2、常规检查修理及采取的措施、常规检查修理及采取的措施 修理后修理后第第2 2天天，主机，主机4 4号缸又发生拉缸现象。号缸又发生拉缸现象。 分析思路分析思路 ：一是从活塞缸套基本的油路、水路着手排查故障：一是从活塞缸套基本的油路、水路着手排查故障 原因；二是从相关运动部件、固定部件磨损变形情况和装配间原因；二是从相关运动部件、固定部件磨损变形情况和装配间 隙等数据方面排查故障原因；三是拆检相邻的隙等数据方面排查故障原因；三是拆检相邻的l2l2号缸部件情况号缸部件情况

51、和测量数据对照。和测量数据对照。 (1)(1)缸头及附件工程缸头及附件工程 ：4 4号和号和l2l2号缸共号缸共2 2个缸个缸 头及附件拆卸；进排气阀共头及附件拆卸；进排气阀共8 8只清洁研磨，测量气阀导管间隙；只清洁研磨，测量气阀导管间隙； 摇臂机构解体；测量轴套间隙；清洁进、排气腔积碳；不良部摇臂机构解体；测量轴套间隙；清洁进、排气腔积碳；不良部 件换新；缸头总成件换新；缸头总成2 2个水压试验。个水压试验。 (2)(2)活塞连杆工程活塞连杆工程：活塞连杆总成：活塞连杆总成2 2套拆卸抽出，检查各部件。套拆卸抽出，检查各部件。 需测量部件项目如下：活塞销直径；连杆大、小端瓦内径；活需测量部

52、件项目如下：活塞销直径；连杆大、小端瓦内径；活 塞外径、环槽深度、活塞环装配天地搭口间隙；活塞销孔垂直塞外径、环槽深度、活塞环装配天地搭口间隙；活塞销孔垂直 度；连杆大端瓦座内径；连杆变形量度；连杆大端瓦座内径；连杆变形量( (包括换新件的数据测量包括换新件的数据测量) ) (3)(3)缸套、水套工程缸套、水套工程：4 4号和号和l2l2号缸缸套号缸缸套2 2个、水套个、水套2 2个拔出。个拔出。 需测量部件项目如下：缸套内径及水封环槽深度；水套密封部需测量部件项目如下：缸套内径及水封环槽深度；水套密封部 位位 内圆直径水套基座外圆直径；水套基座平面高度内圆直径水套基座外圆直径；水套基座平面高

53、度( (包括换新包括换新 件的数据测量件的数据测量) )。 (4)(4)曲轴、轴系工程曲轴、轴系工程：拆卸：拆卸4 4号和号和1212号缸飞重，打开第号缸飞重，打开第4 4、5 5道道 主轴瓦检查；打开推力轴承端盖。需测量部件项目如下：主轴主轴瓦检查；打开推力轴承端盖。需测量部件项目如下：主轴 瓦第瓦第4 4、5 5道瓦间隙道瓦间隙( (原瓦间隙和换新瓦间隙原瓦间隙和换新瓦间隙) )；曲柄销直径；推；曲柄销直径；推 力轴承间隙；修理前后各测量力轴承间隙；修理前后各测量1 1次拐档差。次拐档差。 (5)(5)缸套校中缸套校中：测量活塞：测量活塞( (不装环不装环) )与缸套装配间隙，计算活塞与缸

54、套装配间隙，计算活塞 倾斜度。倾斜度。 (6)(6)装配完毕，清洁主机曲轴室、滑油循环柜，装配完毕，清洁主机曲轴室、滑油循环柜，更新滑油更新滑油。 (7)(7)修后测量数据修后测量数据一式三份一式三份，交船检、公司机务、船方存档。，交船检、公司机务、船方存档。 (8)(8)完工后严格按照试航大纲进行完工后严格按照试航大纲进行系泊试验和航行试验系泊试验和航行试验，做好，做好 单缸新部件的初期磨合。单缸新部件的初期磨合。 活塞、连杆、曲轴等运动部件数据陆续汇总反馈活塞、连杆、曲轴等运动部件数据陆续汇总反馈 到公司机务各领导及技术专家手中，根据说明书及到公司机务各领导及技术专家手中，根据说明书及 修船规范分析，均在修船规范分析，均在使用范围使用范围之内。从现场拆卸部之内。从现场拆卸部 件检查件检查油路、水路油路、水路也无发现异常，因此断定，故障也