论大功率柴油机气阀制造工艺及影响使

Click to edit Master title,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,高 斯 通,论,大,大,功,功,率,率,柴,柴,油,油,机,机,气,气,阀,阀,制,制,造,造,工,工,艺,艺,及,及,影,影,响,响,使,使,用,用,寿,寿,命,命,的,的,因,因,素,素,何,才,才,田,田,上,海,海,高,高,斯,斯,通,通,船,船,舶,舶,配,配,件,件,有,有,限,限,公,公,司,司,总,总,经,经,理,理,目,录,录,1.,前,言,言,2.,材,料,料,与,与,工,工,艺,艺,3.,提,高,高,气,气,阀,阀,使,使,用,用,寿,寿,命,命,的,的,途,途,径,径,4.,结,束,束,语,语,1.,前,言,言,气,阀,阀,是,是,柴,柴,油,油,机,机,关,关,键,键,零,零,件,件,之,之,一,一,，,，,运,运,行,行,环,环,境,境,极,极,为,为,恶,恶,劣,劣,，,，,长,长,期,期,承,承,受,受,高,高,温,温,、,、,高,高,压,压,、,、,废,废,气,气,腐,腐,蚀,蚀,、,、,交,交,变,变,应,应,力,力,和,和,频,频,繁,繁,冲,冲,击,击,等,等,各,各,种,种,负,负,荷,荷,，,，,其,其,质,质,量,量,和,和,可,可,靠,靠,性,性,直,直,接,接,影,影,响,响,整,整,台,台,柴,柴,油,油,机,机,的,的,运,运,行,行,可,可,靠,靠,性,性,随着船用柴,油,油机各项技,术,术指标的提,高,高以及石油,资,资源的日趋,紧,紧张，船用,柴,柴油机使用,低,低价重油已,成,成为普遍现,象,象，使得气,阀,阀的使用环,境,境进一步恶,化,化，这对气,阀,阀，特别是,排,排气阀的质,量,量和可靠性,提,提出了更高,的,的要求，也,对,对使用者正,确,确有效地实,施,施柴油机各,种,种参数的调,整,整和保养，,尽,尽可能地改,善,善气阀使用,环,环境提出了,更,更高的要求,结合本人多,年,年对气阀的,研,研究实践，,在,在提高气阀,制,制造工艺水,平,平与改善使,用,用环境方面,谈,谈一点看法,，,，供大家参,考,考,马氏体耐热,不,不锈钢,奥氏体耐热,不,不锈钢,镍铬合金钢,合理选用气,阀,阀材料及先,进,进的生产工,艺,艺是质量保,证,证的关键,工 艺,2.,材料和工艺,韧性大幅度,增,增加，大大,提,提高气门性,能,能，基本能,满,满足目前所,有,有中速柴油,机,机使用要求,硬度由原来,HRC47,左右提高到,HRC55,左右,合金层晶粒,度,度由原来的,7-8,级提高到,11-12,级,马氏体耐热,不,不锈钢,4Cr10Si2Mo,和,4Cr9Si2,等材料是比,较,较适合的气,阀,阀母材，经,济,济性好，耐,高,高温和抗疲,劳,劳强度不如,镍,镍铬合金钢,Ni80,堆焊耐热合,金,金的物理性,能,能较差，再,加,加上堆焊工,艺,艺落后，往,往,往使气阀密,封,封面产生很,多,多缺陷,真空熔焊加,高,高温轧制硬,化,化工艺从根,本,本上解决了,所,所有缺陷,奥氏体耐热,不,不锈钢,目前国内在,大,大功率中速,柴,柴油机上常,用,用的主要有,23-8N,21-12N,4Cr14Ni14W2Mo4,等，密封面,需,需要堆焊钴,基,基或镍基合,金,金,奥氏体耐热,不,不锈钢也是,合,合适的气阀,母,母材，耐高,温,温和腐蚀性,能,能优于马氏,体,体耐热不锈,钢,钢,材料焊接性,能,能好,钴基合金,镍基合金,任意选择密,封,封面堆焊合,金,金,因各项合金,成,成分接近,Ni80,经过轧制硬,化,化后，各项,性,性能指标优,于,于,Ni80,材料气阀。,耐,耐高温性能,也,也优于钴基,合,合金,奥氏体耐热,不,不锈钢,增加所有二,冲,冲程柴油机,大,大修间隔时,间,间,50%,基于耐久堆,焊,焊合金，通,过,过获得专利,的,的焊接、轧,制,制、和热处,理,理硬化防止,气,气阀密封面,串,串漏和裂痕,的,的产生，提,高,高性能,优于其它任,何,何同类产品,，,，已在二冲,程,程柴油机上,全,全面推广使,用,用,堆焊合金层,在,在硬度上比,Alloy50,表面高,20%,，比,Stellite,表面堆焊或,Ni80,高,50%,，达到,HV600,MAN,柴油机公司,介,介绍,DuraSpindle,新型排气阀,SNCrW,也是奥氏体,不,不锈钢，是,MAN,低速机气阀,专,专用材料，,堆,堆焊轧制硬,化,化工艺关键,技,技术突破，,密,密封面改用,镍,镍基合金堆,焊,焊,镍铬合金钢,镍铬合金钢,NiMoNiC80,是目前耐高,温,温最好的材,料,料之一，适,用,用于各种高,中,中低速柴油,机,机。（优点,：,：该高温环,境,境下抗疲劳,强,强度提高。,缺,缺点：绝对,硬,硬度值比较,低,低、价格昂,贵,贵）,较多中速使,用,用重油柴油,机,机为保证可,靠,靠性使用,Ni80,做阀盘材料,，,，阀杆采用,其,其它材料，,杆,杆身与阀盘,通,通过摩擦焊,接,接工艺结合,（,（产生摩擦,焊,焊接可靠性,问,问题，增加,了,了摩擦焊接,成,成本）,新工艺气阀,耐,耐高温、耐,磨,磨等性能优,于,于,Ni80,材料,气,气阀,。,。,Ni80,气阀,制,制造,成,成本,高,高，,质,质量,也,也不,占,占优,势,势，,渐,渐渐,被,被取,代,代,工艺,使,R,处的,表,表面,粗,粗糙,度,度提,高,高到,Ra0.4,，表,面,面硬,度,度从,原,原来,的,的,HV260-300,提高,到,到,HV450-500,阀面,堆,堆焊,和,和轧,制,制硬,化,化工,艺,艺,阀盘,底,底平,面,面及,颈,颈部,R,处仿,形,形压,制,制工,艺,艺,提高,R,处防,积,积碳,能,能力,，,，增,强,强气,阀,阀抗,疲,疲劳,强,强度,和,和机,械,械性,能,能，,气,气阀,运,运行,更,更安,全,全、,可,可靠,符合,DuraSpindle,排气,阀,阀性,能,能，,以,以,SNCrW,为母,材,材、,密,密封,面,面为,镍,镍基,合,合金,，,，寿,命,命长,、,、低,成,成本,、,、适,合,合批,量,量生,产,产,经上海材,料,料研究所,材,材料检测,中,中心检测,和,和实际使,用,用，各项,指,指标优于,国,国际同类,产,产品,我公司多,项,项自行研,发,发新工艺,生,生产的气,阀,阀，已在,用,用户全面,装,装机使用,，,，效果显,著,著。上述,自,自主创新,工,工艺和相,关,关设备被,授,授予多项,发,发明和实,用,用新型专,利,利。,颈部滚压,气,气阀使用,试,试验,-,宁波海运,（,（滚,压,压,VS,未滚压）,气阀与气,阀,阀座密封,面,面角度的,匹,匹配,排气阀和,气,气阀座硬,度,度的合理,搭,搭配,气阀转阀,器,器的及时,检,检查和维,护,护,避免排气,阀,阀座的松,动,动,排气阀锥,度,度与阀盘,外,外圆过度,圆,圆角处理,柴油机供,油,油正时的,正,正确控制,重视润滑,油,油质量对,气,气阀的影,响,响作用,气阀间隙,的,的正确调,整,整,3.,提高气阀,使,使用寿命,的,的途径,气缸盖冷,却,却系统和,流,流道的及,时,时清洁,气阀与气,阀,阀座密封,面,面角度的,匹,匹配,综合国内,各,各大柴油,机,机制造公,司,司的产品,，,，结合我,公,公司长期,生,生产和使,用,用的结果,证,证明：比,较,较理想的,配,配合角度,应,应该在,15,30,之间,图上所示,为,为低速机,配,配合角度,，,，中速机,与,与此相反,排气阀锥,面,面与阀盘,外,外圆过度,圆,圆角处理,提高耐高,温,温抗冲击,能,能力,减少排气,阻,阻力，使,排,排气更流,畅,畅,有利于降,低,低排气温,度,度，减少,积,积碳,排气阀与排气,阀座密封面硬度,搭配因不同柴,油机而不同,排气阀和,气,气阀座硬,度,度的合理,搭,搭配,燃用轻油,的,的，气阀,硬,硬度比气,阀,阀座高出,HRC6-8,高指标柴,油,油机并燃,用,用重油的,，,，高出,HRC10-15,非堆焊合金排气阀座可适当提高密封面硬度，最好在,HRC55,以上,随着柴油,机,机性能提,高,高，燃油,质,质量下降,，,，柴油机,制,制造企业,针,针对气缸,盖,盖、排气,阀,阀座的冷,却,却采取了,措,措施，冷,却,却效果较,好,好，但排,气,气阀冷却,没,没有得到,改,改善，排,气,气阀与阀,座,座硬度差,距,距拉大,建议：采,用,用经过轧,制,制硬化处,理,理的气阀,；,；选用同,一,一厂家生,的,的的气阀,和,和阀座，,配,配套使用,柴油机供,油,油正时的,正,正确控制,燃烧不充,分,分，积碳,严,严重，缸,内,内温度升,高,高，气阀,密,密封面处,于,于高温燃,气,气冲刷,当气阀超,过,过正常工,作,作温度时,，,，每增加,30C,，腐蚀的,速,速率大约,增,增加,1,倍,经常检查,和,和调整供,油,油正时，,保,保证它始,终,终处于设,计,计值，对,于,于气阀的,可,可靠运行,至,至关重要,供油正时,偏,偏离设计,值,值会使柴,油,油机燃烧,状,状况恶化,气缸盖冷,却,却系统和,流,流道的及,时,时清洁,根据传,热,热学计,算,算，,1.5mm,厚的积,垢,垢可以,使,使气阀,座,座导热,率,率降低,40%,柴油机,各,各项性,能,能指标,的,的提高,，,，几乎,所,所有新,设,设计的,高,高性能,柴,柴油机,冷,冷却水,都,都直接,到,到达排,气,气阀座,，,，对排,气,气阀座,进,进行直,接,接冷却,使用时,经,经常检,查,查冷却,水,水泵压,力,力，气,缸,缸盖出,水,水流量,与,与温度,、,、冷却,水,水质，,一,一旦发,现,现冷却,水,水系统,被,被水垢,堵,堵塞，,及,及时清,洗,洗，确,保,保冷却,水,水正常,流,流动。,根,根据柴,油,油机保,养,养规范,，,，增添,适,适量冷,却,却系统,添,添加剂,因冷却流道,位,位于气缸盖,上,上，如果冷,却,却水系统未,及,及时清洁，,就,就会逐渐生,锈,锈和结垢，,妨,妨碍热传导,气阀转阀,器,器的及时,检,检查和维,护,护,转阀器的,正,正常工作,有,有助于气,阀,阀工作温,度,度均匀且,可,可清除气,阀,阀密封面,上,上的积碳,在柴油机,维,维修间隔,期,期和调整,气,气阀间隙,时,时，同事,检,检查转发,器,器和气阀,的,的转动情,况,况，消除,影,影响转阀,器,器正常工,作,作的不利,因,因素，清,洗,洗运动件,，,，保持润,滑,滑通道和,周,周边环境,的,的整洁,在柴油机,运,运转时，,经,经常注意,观,观察转阀,器,器的工作,状,状态，一,旦,旦发现转,阀,阀器工作,异,异常，及,时,时停机，,消,消除异常,后,后再运行,重视润滑,油,油质量对,气,气阀的影,响,响作用,按照柴油,机,机保养要,求,求，定期,更,更换合格,的,的润滑油,和,和过滤器,，,，使柴油,机,机处于良,好,好的润滑,状,状态,过多的杂,质,质和沉淀,物,物在气阀,导,导管上聚,集,集，阻塞,润,润滑油通,道,道，气阀,导,导管加速,磨,磨损，气,阀,阀从气阀,座,座上颠出,，,，气阀杆,因,因落座时,挠,挠曲而损,坏,坏或气阀,座,座破裂,过,多,多,氧,氧,化,化,膜,膜,在,在,气,气,阀,阀,杆,杆,和,和,气,气,阀,阀,导,导,管,管,上,上,造,造,成,成,气,气,阀,阀,杆,杆,发,发,涩,涩,过,多,多,酸,酸,造,造,成,成,的,的,腐,腐,蚀,蚀,作,作,用,用,，,，,使,使,气,气,阀,阀,杆,杆,产,产,生,生,点,点,蚀,蚀,和,和,气,气,阀,阀,导,导,管,管,磨,磨,损,损,过,期,期,未,未,及,及,时,时,更,更,换,换,润,润,滑,滑,油,油,对,对,气,气,阀,阀,存,存,在,在,诸,诸,多,多,不,不,利,利