柴油发动机主轴承座孔的修复

薛志成

康明斯 (Cummins)N H220CI发动机为直列六缸四冲程水冷直喷式柴油机，是小松D80A一12斜角铲式推土机的动力源，因使用不当，造成严重烧瓦事故。经拆检，一、二、四道主轴颈、主轴承座孔拉伤、变形，一、三缸连杆瓦烧瓦，其他部位(配气结构、活塞等)均未受损，其中主轴承座孔又以下瓦盖(主轴承盖)变形较为严重，上瓦盖(机体侧主轴承座)也有变形，但相对较小。

1　事故原因分析

取机油样检查发现，油样中金属磨损颗粒、切屑状颗粒、铜合金及粘附一擦伤颗粒数量大大超出正常范围，且有明显的高温氧化特征，并伴有明显腐蚀现象，同时，理化性能检测表明，油品已严重氧化，清净分散性已基本丧失，污染度等级严重超标，胶质、微细积炭颗粒浓度较大，对油样进一步化验，碱值大大降低，几乎为零，粘度较大。事故分析表明，滤芯损坏导致润滑油严重污染是事故的主要原因。

烧瓦时由于主轴瓦较少粘连在曲轴上，没有抱死，发动机继续工作，曲轴与轴瓦润滑失效，则产生大量热。由于上下瓦盖(座)结构的差异。各部冷却不等速，热应力分布不均匀，造成各瓦盖及瓦座变形不一。

2　修复方案确定

根据我们现有的设备和条件，经过分析论证，制定如下维修方案(见图):

(1) 主轴承盖的B,F 面变形后不共面，则以C或D面为基准面。用万能工具磨削B,F 面，使之共面。

(2) 为了保证主轴承盖A,B两侧面与汽缸体间的过盈量，同时又不产生较大的变形和内应力，则对主轴承盖的A,B两侧面，用半自动Cq气体保护焊进行小规模堆焊，然后以C,D,B,F面为基准面，在万能工具磨床上磨削至所要求的配合尺寸。

(3) 将已修复的主轴承盖及未磨损的主轴承盖按要求装到机体上，对一、二、四道主轴承座孔撞削(大于原孔径)，再用线材电弧热喷涂修复，Z后进行撞削至基准尺寸。

3　修复工艺流程及规范

(1) 因为主轴承盖变形差异较大，A,B两侧面与机体接触面的间隙不同，为保证主轴承盖螺孔与机体侧螺孔的中心线一致，应按实测的A,B面与机体的间隙，分别堆焊、磨削两侧面。

具体流程及规范如下:

①堆焊前测量。测A,B面的实际距离h，并记下所测的位置，此位置为基准测量点。

②工件预热至200℃。

③施焊。用01.2毫米粗的08Mn2Si焊丝，电压21伏，电流100安，送丝速度2.0米/分堆焊A面。

④随炉冷却。

⑤磨削。以C,D,B,F为基准面找正，板正三面互相垂直，磨削至h+8+0.015毫米(a为A面为机体的间隙)。

⑥修边整形。再以上述过程修复B面。

(2) 主轴承座孔的修复工艺及规范如下:

①按要求装配好主轴承盖。

②锉削。以未磨损主轴承座孔为基准，用幢瓦机幢削一、二、四道主轴承座孔至必121.5毫米。

③拆下主轴承盖进行喷砂处理，气压0.65兆帕(6.5kg/cm²)，砂粒为石英砂。

④喷涂。镍包铝打底，然后用必1.6粗的铝青铜焊丝喷涂，其主要规范:电压35一40伏，电流100一130安，气压0.55一6兆帕(5.5一6kg/cm²)喷涂距离100-150毫米，送丝速度1.3一1.6米/分，涂层厚度为1.0--1.5毫米。

⑤清理后装配主轴承盖。

⑥撞削。粗幢至120.3毫米，精镗至基准尺。

⑦用微型手砂轮修整瓦片定位槽。

经上述工 艺修复的机体装车试用，工况正常。现已工作两个大修期，每次拆后检查，都完好如初。

（来源：内燃机与配件）