柴油發(fā)動機主軸承座孔的修復
薛志成
康明斯 (Cummins)N H220CI發(fā)動機為直列六缸四沖程水冷直噴式柴油機，是小松D80A一12斜角鏟式推土機的動力源，因使用不當，造成嚴重燒瓦事故。經(jīng)拆檢，一、二、四道主軸頸、主軸承座孔拉傷、變形，一、三缸連桿瓦燒瓦，其他部位(配氣結(jié)構(gòu)、活塞等)均未受損，其中主軸承座孔又以下瓦蓋(主軸承蓋)變形較為嚴重，上瓦蓋(機體側(cè)主軸承座)也有變形，但相對較小。
1 事故原因分析
取機油樣檢查發(fā)現(xiàn)，油樣中金屬磨損顆粒、切屑狀顆粒、銅合金及粘附一擦傷顆粒數(shù)量大大超出正常范圍，且有明顯的高溫氧化特征，并伴有明顯腐蝕現(xiàn)象，同時，理化性能檢測表明，油品已嚴重氧化，清凈分散性已基本喪失，污染度等級嚴重超標，膠質(zhì)、微細積炭顆粒濃度較大，對油樣進一步化驗，堿值大大降低，幾乎為零，粘度較大。事故分析表明，濾芯損壞導致潤滑油嚴重污染是事故的主要原因。
燒瓦時由于主軸瓦較少粘連在曲軸上，沒有抱死，發(fā)動機繼續(xù)工作，曲軸與軸瓦潤滑失效，則產(chǎn)生大量熱。由于上下瓦蓋(座)結(jié)構(gòu)的差異。各部冷卻不等速，熱應力分布不均勻，造成各瓦蓋及瓦座變形不一。
2 修復方案確定
根據(jù)我們現(xiàn)有的設備和條件，經(jīng)過分析論證，制定如下維修方案(見圖):
(1) 主軸承蓋的B,F 面變形后不共面，則以C或D面為基準面。用萬能工具磨削B,F 面，使之共面。
(2) 為了保證主軸承蓋A,B兩側(cè)面與汽缸體間的過盈量，同時又不產(chǎn)生較大的變形和內(nèi)應力，則對主軸承蓋的A,B兩側(cè)面，用半自動Cq氣體保護焊進行小規(guī)模堆焊，然后以C,D,B,F面為基準面，在萬能工具磨床上磨削至所要求的配合尺寸。
(3) 將已修復的主軸承蓋及未磨損的主軸承蓋按要求裝到機體上，對一、二、四道主軸承座孔撞削(大于原孔徑)，再用線材電弧熱噴涂修復，Z后進行撞削至基準尺寸。
3 修復工藝流程及規(guī)范
(1) 因為主軸承蓋變形差異較大，A,B兩側(cè)面與機體接觸面的間隙不同，為保證主軸承蓋螺孔與機體側(cè)螺孔的中心線一致，應按實測的A,B面與機體的間隙，分別堆焊、磨削兩側(cè)面。
具體流程及規(guī)范如下:
①堆焊前測量。測A,B面的實際距離h，并記下所測的位置，此位置為基準測量點。
②工件預熱至200℃。
③施焊。用01.2毫米粗的08Mn2Si焊絲，電壓21伏，電流100安，送絲速度2.0米/分堆焊A面。
④隨爐冷卻。
⑤磨削。以C,D,B,F為基準面找正，板正三面互相垂直，磨削至h+8+0.015毫米(a為A面為機體的間隙)。
⑥修邊整形。再以上述過程修復B面。
(2) 主軸承座孔的修復工藝及規(guī)范如下:
①按要求裝配好主軸承蓋。
②銼削。以未磨損主軸承座孔為基準，用幢瓦機幢削一、二、四道主軸承座孔至必121.5毫米。
③拆下主軸承蓋進行噴砂處理，氣壓0.65兆帕(6.5kg/cm2)，砂粒為石英砂。
④噴涂。鎳包鋁打底，然后用必1.6粗的鋁青銅焊絲噴涂，其主要規(guī)范:電壓35一40伏，電流100一130安，氣壓0.55一6兆帕(5.5一6kg/cm2)噴涂距離100-150毫米，送絲速度1.3一1.6米/分，涂層厚度為1.0--1.5毫米。
⑤清理后裝配主軸承蓋。
⑥撞削。粗幢至120.3毫米，精鏜至基準尺。
⑦用微型手砂輪修整瓦片定位槽。
經(jīng)上述工 藝修復的機體裝車試用，工況正?！，F(xiàn)已工作兩個大修期，每次拆后檢查，都完好如初。
（來源：內(nèi)燃機與配件）
