1、排氣閥(fá)燒損
目前國內外的閥門(mén)廠家(jiā)生產的排(pái)氣閥燒損是(shì)排氣閥最(zuì)常(cháng)見故障。主要原因是排氣閥密(mì)封不嚴,造成高溫燃氣泄漏(lòu),使該處嚴重過熱,甚至熔穿金屬材料。造成排氣閥密封不良的原因主要有以下幾點:
(1)由於閥盤不同部位(wèi)的形狀、厚度不同,受熱、散熱條件不同,閥盤圓周上的溫度分布不均勻,中(zhōng)心溫度高於周邊溫度,造成氣閥(fá)閥盤徑向上的溫度差(chà),過大的溫差將造成閥盤的變形從而導致漏氣的產生。
(2)船用燃油(yóu)中(zhōng)含有(yǒu)的雜質在經過燃燒室內的各種複雜熱過(guò)程後在排氣閥(fá)閥盤及(jí)閥座密封錐麵沉積成一層混有(yǒu)碳粒的玻璃狀較硬較(jiào)脆物質,其內混有硫酸鈉、硫酸鈣、氧化鐵等物質。當此層玻璃狀沉積物沉積(jī)厚度過大時,在閉閥時的撞(zhuàng)擊(jī)力(lì)下會發生裂(liè)紋,反複撞擊(jī)後進而(ér)發展成剝落(luò),從而形成(chéng)高溫燃氣噴出通道使氣閥燒(shāo)損。
(3)普通排氣閥密封錐麵在(zài)工作溫度下(xià)硬度並不是很高,沉積的硬質燃燒產物顆粒在閉閥的撞擊下,可使密封麵出現凹坑,從而形成漏氣。
2、排氣閥高溫腐蝕
目前(qián)在(zài)航運(yùn)市場上(shàng)普遍使用的劣質燃油中含有大量釩、鈉和硫等元素。在燃燒過(guò)程中、硫、釩和鈉等元素形成氧化硫(liú)、五氧化二釩和氧(yǎng)化鈉等(děng)。氧化物之間要發生反應,而且還要與滑油中的鈣反(fǎn)應,形成低熔點的鹽類,有硫酸鈉,硫酸(suān)鈣和不同成份的釩酸鈉等。這些鹽類混合物熔點一(yī)般為(wéi)535°C 左右,同時具有較強的腐蝕性。當零件(jiàn)溫度在(zài)550°C 以上時,足以使釩、鈉化台物處於熔化狀態,附著(zhe)於零件表麵。
當排氣閥在(zài)工(gōng)作中時,由於氣閥溫度可達650—800°C 以(yǐ)上,使它以液態形成沉積在(zài)閥盤及(jí)閥座(zuò)以及閥杆與閥麵的過渡表麵上。這時即使是非常耐腐蝕的硬質合(hé)金鋼也會受到腐蝕,腐蝕結果在密封錐麵上形成麻點、凹坑(kēng)、凹坑相連(lián)就可能造成漏氣。由於上述腐蝕是高溫(wēn)條件下產(chǎn)生的,所以稱之為“高溫腐蝕”。 在上述高溫腐蝕的有(yǒu)害元素中以釩的危害性為最大。
3、氣(qì)閥密封錐麵磨(mó)損過快(kuài)
在燃燒室內(nèi)的爆(bào)發壓力作(zuò)用下閥座與閥盤(pán)都發生彈性(xìng)變形,氣閥落座撞擊也會造(zào)成閥座及閥盤(pán)的彈性變形(xíng),這樣會使閥盤錐麵反複楔入時,密封錐麵(miàn)產生相對(duì)運(yùn)動,造成密封錐麵磨(mó)損。氣閥間隙過大,閥盤與閥座剛(gāng)度不足,氣閥與閥座材料性能達不到要求或不匹配(pèi),重油中含有(yǒu)較多的(de)釩、鈉、硫等有(yǒu)害元(yuán)素,高負荷運行或(huò)燃燒惡化,冷卻(què)不(bú)良,閥杆與導管間隙過大,氣閥機構振動使氣閥落座速(sù)度過大等,都能使磨損速率增大(dà)。
4、閥盤(pán)與閥杆斷裂
在閥盤與閥杆的過渡圓角處(chù)和閥杆裝設卡(kǎ)塊的(de)凹槽處,由於這些部位應力容易(yì)集中,當應力集中到一定程(chéng)度,就會發生疲勞斷裂破壞。造成斷(duàn)裂的原因有:閥杆(gǎn)與導(dǎo)管(guǎn)的間隙過(guò)大;閥盤與閥座的變形使局部受(shòu)力過大;氣閥間隙過大,敲擊嚴重疲勞破壞;氣閥機構的振動。閥(fá)杆裝設卡塊的凹槽處是氣閥(fá)的最薄(báo)弱部位,若該處凹槽加工工藝不良或閉(bì)閥衝擊力較(jiào)重也會產生疲勞斷裂。
5、氣閥卡死
氣(qì)閥卡死主要是因為氣閥閥杆和導管之間間隙過(guò)小,當受(shòu)熱膨脹後二者間隙過盈發生卡死現象(xiàng)。另一方(fāng)麵,當閥杆發生彎曲變形時也會使閥(fá)杆卡死在(zài)導管中。
6、氣閥彈簧斷裂
有的閥門廠家為了節省(shěng)成本在生產氣閥的過程中使氣閥彈簧本身結構不合理,內部有缺陷,加工不合理等問題或使用中發生了(le)扭(niǔ)曲或達到疲勞極限在工作中均會導致(zhì)斷裂。氣閥彈簧斷裂直接破壞柴油機正常工作,嚴重時,氣閥可能(néng)墜入氣缸。