汽車發(fā)動機(jī)維修中金屬磨損自修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用效果

金健

（浙江豪情汽車工業(yè)學(xué)校 317000)

1 汽車發(fā)動機(jī)磨損機(jī)理分析

處于運(yùn)行狀態(tài)下的汽車發(fā)動機(jī)，其氣缸內(nèi)的活塞高速往復(fù)式運(yùn)轉(zhuǎn)，氣缸容易磨損。研究發(fā)現(xiàn)，氣缸內(nèi)活塞位置是影響氣缸磨損量的重要因素[1]?；钊挥谏现裹c(diǎn)8.0°～12.0°曲軸轉(zhuǎn)角位置時(shí)，對氣缸所造成的磨損最為嚴(yán)重，且在磨損作用下呈錐形變化。而且，氣缸壁縱向所承受的磨損量要少于橫向，這也是氣缸失圓形成的主要原因。

2 金屬磨損自修復(fù)技術(shù)原理探討

金屬磨損自修復(fù)技術(shù)是應(yīng)用特殊材料——羥基硅酸鹽微米級粒徑組合物，改變金屬摩損微觀結(jié)構(gòu)的一種減摩技術(shù)。當(dāng)金屬磨損自修復(fù)材料穿透潤滑油后，能夠清理摩擦界面的污染物，且在摩擦中產(chǎn)生超精研磨效應(yīng)。斷裂金屬表面的微凸體，通過瞬間閃溫催發(fā)金屬表面的鐵原子與修復(fù)材料中的微粒晶體鎂原子產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，使鐵基硅酸鹽保護(hù)層在修復(fù)材料的微燒結(jié)、微冶金過程中得以生成[2]。實(shí)踐表明鐵基硅酸鹽保護(hù)層僅形成于摩擦界面，具有顯著選擇性。

3 金屬磨損自修復(fù)技術(shù)在汽車發(fā)動機(jī)維修中的應(yīng)用

在汽車維修工作中，發(fā)動機(jī)故障較多，因此有必要在維修中應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)，以消除故障并延長其使用壽命。

3.1 氣缸和活塞未達(dá)到極限磨損狀態(tài)

當(dāng)發(fā)動機(jī)氣缸磨損未達(dá)到極限狀態(tài)時(shí)，可運(yùn)用金屬磨損自修復(fù)技術(shù)。維修方法如下[3]：將適量金屬磨損自修復(fù)材料經(jīng)噴油器孔與氣缸頂部火花塞孔注入；關(guān)閉供油系統(tǒng)后，反復(fù)起動電機(jī)，控制起動時(shí)間為5 s，每隔10 s起動1次，共操作3～4次，以便將修復(fù)材料成功傳送至金屬摩擦表面，修復(fù)氣缸套的磨損。

然后將修復(fù)材料與潤滑油以1:4的比例進(jìn)行稀釋，從機(jī)油添加口將稀釋混合液注入油底殼內(nèi)即可。操作完成后，即可正常使用車輛，待行使400～600 km后，實(shí)施二次操作。在稀釋修復(fù)材料和調(diào)整混合液注入量前，應(yīng)查看汽車發(fā)動機(jī)壓縮比，若壓縮比達(dá)標(biāo)，需要減少注入量，以首次混合液注入量的1/2～2/3為準(zhǔn)。在二次操作中，應(yīng)更換機(jī)油濾清器，同時(shí)觀察車輛尾氣排放動態(tài)。

3.2 氣缸及活塞達(dá)磨損極限，不能繼續(xù)使用

當(dāng)發(fā)動機(jī)氣缸和活塞損壞至無法繼續(xù)使用時(shí)，可運(yùn)用金屬磨損自修復(fù)技術(shù)維修，方法如下：拆卸受損的氣門和活塞環(huán)，更換發(fā)動機(jī)氣門油封，為氣缸添加保護(hù)套，清除活塞內(nèi)的積碳；嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)流程和要求裝配新活塞和活塞環(huán)；調(diào)整活塞位置，把其安放在下止點(diǎn)后，將自修復(fù)材料反復(fù)擦拭在發(fā)動機(jī)氣缸壁表面，確保涂抹均勻；將氣缸蓋裝配后即可采用“氣缸和活塞未達(dá)到極限磨損狀態(tài)”的修復(fù)材料稀釋和注入方案展開維修工作。

3.3 拉缸故障

車輛在使用過程中出現(xiàn)拉缸故障，可使用金屬磨損修復(fù)技術(shù)實(shí)施維修。方法如下：拆卸受損的研磨氣門和活塞環(huán)，更換發(fā)動機(jī)氣門油封，為氣缸添加保護(hù)套，清除活塞內(nèi)的積碳；全面清理發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)壁附著雜物并清潔氣缸壁表面；調(diào)整活塞位置，將自修復(fù)材料反復(fù)擦拭在發(fā)動機(jī)氣缸壁表面，確保涂抹均勻；將氣缸蓋裝配后即可采用“氣缸和活塞未達(dá)到極限磨損狀態(tài)”的修復(fù)材料稀釋和注入方式展開維修工作。

4 結(jié)束語

金屬磨損自修復(fù)技術(shù)，可在動態(tài)中快速完成修復(fù)操作。在超精研磨作用下，增強(qiáng)金屬摩擦表面的耐磨性，其修復(fù)效果顯著。吉文哲在相關(guān)研究中表明，“采用金屬磨損自修復(fù)技術(shù)不僅可以減少發(fā)動機(jī)零件的更換頻率，進(jìn)而降低維修成本，對于降低發(fā)動機(jī)故障率和延長發(fā)動機(jī)使用壽命均具有重要意義”。筆者在實(shí)踐中亦證實(shí)了其技術(shù)的有效性，但在操作過程中，通常實(shí)際壓縮比為90%×標(biāo)準(zhǔn)值，則注入40～50 mL；若為80%×標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)在40～50 mL基礎(chǔ)上增加1.2～1.4倍；若為70%×標(biāo)準(zhǔn)值，則需提高1.6～1.8倍。

[1]沈潔.金屬磨損自修復(fù)技術(shù)在汽車發(fā)動機(jī)維修中的應(yīng)用[J].科技與創(chuàng)新,2017(08):158.

[2]吉文哲,翟明新.金屬磨損自修復(fù)技術(shù)在汽車發(fā)動機(jī)維修中的實(shí)踐分析[J].山東工業(yè)技術(shù),2017(07):45.

[3]王小娟.汽車發(fā)動機(jī)維修中金屬磨損自修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用[J].時(shí)代汽車,2017(06):58-59.