轮机维护与修理第三章(培训教材)资料.pptVIP

* 4 防止电化学腐蚀的方法 4.4 介质处理： 调节介质PH值、改变介质温度、加缓蚀剂等。 4.5 在零件的表面加保护层： 金属覆盖层：电镀等；非金属覆盖层：油漆、塑料等。 4.6 加强管理与维护： 如控制酸值、控制燃油含S量等。 （1）定期进行柴油机冷却水处理； （2）适时更换船体钢板上和缸套冷却侧上的防腐锌块； （3）选用低硫燃油，若燃用含硫高燃油时采用与之匹配的碱性气缸油； （4）加强柴油机和尾轴润滑油的定期检验； （5）机件经碱洗后，一定用清水彻底清洗和涂油保护。 * * * 练习题 为防止电化学腐蚀，将被保护零件与外接直流电源正极连接，能够： A.阳极保护 B.产生阴极钝化 C.提高阴极电极电位 D.阴极保护 为防止电化学腐蚀，将被保护零件与外接直流电源正极连接，不能： A.阴极保护 B.产生阳极钝化 C.提高阳极电极电位 D.降低阴阳极电极电位 * §3-4 穴 蚀（Cavitations） 1、概述 2、柴油机缸套的穴蚀 3、其他零件的穴蚀 * 1 概述 穴蚀又称空泡腐蚀或气蚀，是一种局部腐蚀。 定义： 与液体接触的金属表面，由于受气泡产生与破裂的反复作用而导致的破坏现象，称为穴蚀。 柴油机气缸套外表面上穴蚀小孔直径为l～5mm，最大可达30mm，孔深可达2～3mm，严重时穿透缸壁。 特征： （1）与液体接触，并做高速相对运动； （2）零件表面形成聚集的蜂窝状小孔群。孔穴内表面清洁，无腐蚀产物。 船机零件中常发生穴蚀的有： 螺旋桨的桨叶；（筒状活塞式柴油机，高速）缸套外圆表面；轴瓦的工作表面等。◎ * 2 柴油机缸套的穴蚀 缸径在 ?105～300mm的筒状活塞式柴油机气缸套穴蚀，较为普遍和严重，是主要的损坏形式。 2.1 穴蚀的部位 2.2 缸套穴蚀的机理 2.3 影响缸套穴蚀的因素 2.4 防止缸套穴蚀的措施 * 2.1 穴蚀的部位 穴蚀发生在： 外圆表面与冷却水接触处； 一般集中在柴油机左右两侧，特别是承受侧推力一侧（排气侧）上。 在冷却水进口或水流的转向处等部位也易发生。 * 2.2 缸套穴蚀的机理 穴蚀机理： 侧推力→缸壁振动→瞬时真空→冷却水汽化→形成气泡→高压使气泡破裂→冲击→反复作用→疲劳脱落→形成孔穴 缸套穴蚀原因： 缸套的振动。而振动又受缸套与活塞间隙、缸套的刚度及侧推力等的影响。 * 2.3影响缸套穴蚀的因素 缸套穴蚀与柴油机的机型、结构、爆发压力、冷却水腔和冷却介质、柴油机的工艺参数等有关。 1）缸套振动 2）冷却水腔结构 3）冷却水温度与压力 * 1）缸套振动 运转中缸套高频振动是产生穴蚀的根本原因。 缸套振动强度与以下因素有关： ①活塞与缸套配合间隙（间隙的大小影响活塞的冲击能量） 间隙↑→活塞横摆加速度↑→冲击缸壁能量↑→ 缸套振动↑。 ②缸套刚度（刚度直接影响缸套的振动） 缸套刚度除与其材料有关外，还与缸套壁厚和纵向支承跨距有关，缸壁厚度增加，支承跨距缩短，缸套刚度增大。设计时缸套壁厚δ和缸径D之比有一定选取范围： 高速柴油机 δ／D＝3.5％～6.8％ 中速柴油机 δ／D＝8％～10％ ③缸套的支撑跨距 缩短缸套支承跨距虽有利于减小缸套振动，降低穴蚀，但支承跨距受缸套冷却水空间设计要求限制，故设计时应综合考虑。 * 2）冷却水腔结构 冷却水腔通道宽度↓→水流速度↑→产生空泡。 柴油机设计时，为降低穴蚀要求： 冷却水腔内水流速度 2m／s； 水腔宽度t＝14％D 或≮10mm，各处均匀一致，水流畅通不形成死水区和涡流区。 * 3）冷却水温度t与压力p ①冷却水温： t过高→腐蚀↑，但不宜长期水温过低。 实验证明： 钢铁和铝等金属材料在淡水温度t 为50℃～60℃时穴蚀严重，随着水温的升高，穴蚀破坏减轻。 从发挥柴油机的效能和降低腐蚀和穴蚀出发，冷却水腔淡水温度在80℃～90℃为好。 ②水压：p↑ →空泡↓ → 穴蚀减少； 但p过高→ 温度↑ →穴蚀↑ 。 * 2.4 防止缸套穴蚀的措施 缸套穴蚀主要发生在中、高速柴油机上。（二冲程十字头式低速柴油机气缸套基本不发生穴蚀破坏） （1）设计、制造时，减少缸套振动；缸套外圆表面覆盖保护层或强化层。球墨铸铁、可锻铸铁的抗穴蚀能力?普通铸铁。 （2）降低外表面的粗糙度 粗糙度大，气泡易形成，凹痕会成为气泡形成的核心。 （3）提高缸套抗穴蚀的能力 冷却水腔内，安装锌块实施阴极保护防止电化学腐蚀。 在冷却水中加入缓蚀剂（常用），如乳化油缓蚀剂或被膜缓蚀剂，使缸套外表面形成一层较薄的保护膜，可以防止电化学腐蚀，减弱空泡破裂时冲击波对缸