氣缸蓋是個比較復(fù)雜的零件,長期在惡劣的條件下工作,閥座之間的“鼻梁區(qū)”是熱力負荷很嚴重的地方,往往會出現(xiàn)裂紋。
一般來說,水道內(nèi)腔水垢沉積導熱變壞;長期在高溫下工作使零件材質(zhì)強度下降;以及制造、使用不當?shù)仁浅霈F(xiàn)裂紋的主要原因。
從使用角度講,起動后不肯車就加載或在帶負荷的情況下突然停車,柴油機在高溫下突然加冷水,寒冷天氣起動時突然加開水,柴油機停止工作后立即放掉冷卻水,以及冷卻不良,超負荷工作,噴油時間不當?shù)鹊?,都會導致產(chǎn)生裂紋,而這些原因歸結(jié)起來是由于局部熱應(yīng)力引起的。柴油機在工作中受到復(fù)雜的機械和熱力的作用,壓力從約1公斤/厘米2到燃燒最高壓力50~100公斤/厘米2之間變化,而溫度也從進氣低溫到燃燒最高溫之間變化,這就產(chǎn)生交變的應(yīng)力。閥座區(qū)域平均溫度為300~400℃,不但要大量傳熱,而且長期受高速,高溫廢氣的沖刷。隨著使用時間的增加,材質(zhì)強度逐漸下降,就容易產(chǎn)生熱塑變形。此外,由于缸蓋結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜,本身亦可能有殘余鑄造應(yīng),上局部熱應(yīng)力集中形成裂紋。所以損壞的缸蓋在與活塞相對處一般微量上拱,排氣門座較進氣閥座硬脆,密封環(huán)帶出現(xiàn)燒蝕和班坑。對于多缸機來說,裂紋多產(chǎn)生在冷卻較差的缸,且自排氣門座波及到進氣門座。