柴油機(jī)的氣缸蓋、缸套、活塞、活塞環(huán)、氣門(mén)、噴油器等零件以及燃燒室,在使用一段時(shí)間后,表面會(huì)黏著一層積炭。積炭是由于柴油及滲入氣缸中的機(jī)油燃燒不完全而形成的一種復(fù)雜的混合物,它具有密實(shí)、疏松、柔軟等形態(tài),顏色從黑至灰白,形成部位的溫度約為200℃。由于積炭的導(dǎo)熱性較差,零件表面大量積炭,將導(dǎo)致零件局部過(guò)熱,使其剛度、強(qiáng)度下降,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成噴油器偶件燃結(jié)、氣門(mén)燒蝕、活塞環(huán)卡死和拉缸等嚴(yán)重事故。同時(shí),高溫顆粒積炭在燃燒室內(nèi)還會(huì)引起表面點(diǎn)火,造成功率下降(據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),功率會(huì)下降2%~15%),以及使燃燒室的容積減小,實(shí)際壓縮比增大,形成早燃和爆燃等不良現(xiàn)象。此外,積炭的大量聚集,還會(huì)污染潤(rùn)滑系統(tǒng),堵塞油路和濾清器,縮短柴油機(jī)的使用壽命,因此在修理時(shí)必須清除。
1. 機(jī)械法
是采用鋼絲刷、刮刀、竹片或砂布來(lái)清除積炭的方法?砂凑樟慵逑床课坏男螤钭龀蓪(zhuān)用刷子和刮刀:如對(duì)噴油器噴孔周?chē)姆e炭,可用細(xì)銅絲刷刷凈;對(duì)壓力室的積炭可用銅絲做成的專(zhuān)用通針插入以刮凈;對(duì)氣門(mén)導(dǎo)管、氣門(mén)座的積炭,可用圓柱形金屬刷來(lái)清除。
機(jī)械法清除積炭工效低、清除質(zhì)量差,有些部位難以刮除干凈,還會(huì)留下許多細(xì)小劃痕,成為新積炭的生長(zhǎng)點(diǎn),增大了零件的粗糙度。因此,對(duì)精度高的零件一般不宜采用此法。
2. 噴核法
是利用高速氣流將粉碎的核桃、桃、杏的核殼顆粒噴向零件表面以去除積炭的方法。此法除積炭的效率高、徹底干凈,但需要有形成高速氣流的專(zhuān)用設(shè)備,成本相對(duì)較高,因此也不宜廣泛采用。
3. 化學(xué)法
是使用一種化學(xué)溶劑——退炭劑將零件表面的積炭軟化,使其失去與金屬結(jié)合的能力,然后將軟化的積炭除去的方法。此法除積炭的效率高、效果好,不宜損壞零件表面。退炭劑一般由積炭溶劑、稀釋劑、緩釋劑和活性劑4種成份組成。退炭劑的種類(lèi)較多,按金屬零件材質(zhì)的不同可分為鋼件退炭劑和鋁件退炭劑,有些退炭劑中含有對(duì)鋁制品起化學(xué)腐蝕作用的成分(如苛性鈉),所以只適用于鋼件退炭。
(1)無(wú)機(jī)退炭劑:由無(wú)機(jī)藥品與水配置而成,需要加溫使用,主要用于鋼件退炭。常用的無(wú)機(jī)退炭劑的配方如附表所示。
常用的無(wú)機(jī)退炭劑配方 (重量)%
退炭劑原料 |
鋼和鑄鐵零件 |
鋁與鋁合金零件 |
配方Ⅰ |
配方Ⅱ |
配方Ⅲ |
配方Ⅰ |
配方Ⅱ |
配方Ⅲ |
苛性鈉 |
2.50 |
10.00 |
2.50 |
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碳酸鈉 |
3.30 |
|
3.10 |
1.85 |
2.00 |
1.00 |
硅酸鈉 |
0.15 |
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1.00 |
0.85 |
0.80 |
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肥皂 |
0.85 |
|
0.80 |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
重鉻酸鉀 |
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0.50 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
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使用無(wú)機(jī)退炭劑時(shí)要將溶液加熱到80~90℃,使零件在溶液中浸泡2h,待積炭軟化后取出;然后,用毛刷刷除軟化的積炭,再用含有0.1%~0.3%的重鉻酸鉀的熱水清洗;最后,用軟布擦干,以免銹蝕。
(2) 有機(jī)退炭劑:由有機(jī)溶劑配制而成的退炭溶劑,其退炭能力強(qiáng),對(duì)金屬無(wú)腐蝕作用,且可在常溫下使用,主要用于精密零件的退炭。
① 配方Ⅰ:醋酸已酯4.5%、乙醇22.0%、丙酮1.5%、苯40.8%、石醋1.2%、氨水30.0%。配制時(shí),只要按上述重量百分比稱(chēng)重后混合均勻即可。使用時(shí),將零件放入溶劑中浸泡23h;取出后用毛刷蘸汽油,刷除軟化的積炭即可。此溶劑對(duì)銅制零件的退炭,但對(duì)鋼鐵、鋁件無(wú)腐蝕作用。此配方同時(shí)具有去除舊漆層的作用。注意,使用時(shí)作業(yè)環(huán)境應(yīng)具備良好的通風(fēng)條件。
② 配方Ⅱ:煤油22% 、松節(jié)油12% 、汽油8% 、氨水15%、苯酚35%、油酸8%。配制方法是,先將煤油、汽油、松節(jié)油按(重量)比例混合后,再與苯酚、油酸混合,加入氨水后不斷攪拌,直至呈橙紅色透明液體。使用時(shí),將需退炭的零件放入溶劑中,浸泡23h,待積炭軟化,取出后用汽油刷除。該配方不適用于銅制零件。
③ 配方Ⅲ :除餾柴油40%、軟肥皂20% 、混合粉30% 、三乙醇胺10% 。配制時(shí),先將混合粉加熱到80~90℃,在不斷攪拌下加入軟肥皂,當(dāng)其全部溶解時(shí)再加入初餾柴油,最后加入三乙醇胺。使用時(shí),將零件放入密封容器中,用蒸汽加熱到80~90℃, 浸泡2~3h。該配方對(duì)金屬無(wú)腐蝕作用。
總之,積炭對(duì)柴油機(jī)的使用性能有很大的影響,因此在修理過(guò)程中,可以根據(jù)積炭的形成部位以及自身的條件,來(lái)選擇具體的實(shí)施方法,以便有效地清除積炭。
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