柴油发电机组湿式缸套的腐蚀原因及形式

一般的，大功率柴油发电机组采用的是湿式缸套，即循环冷却水直接与缸套外表面接触，这样，当发动机运转一段时间后，缸套外表面腐蚀严重，影响了冷却效果，严重时缸套穿孔，冷却水渗入缸内，造成水击等恶性事故。
柴油发电机组缸套腐蚀的原因
目前，一般认为，缸套的腐蚀主要是由电化学腐蚀及机械的联合作用而产生的。
1.缸套的电化学腐蚀
如果柴油发电机组是矿区等特殊环境中使用，柴油发电机组使用的冷却水中会溶解有二氧化碳、氧气，有时还含有二氧化硫及一些矿物质（如镁、钙等），这就形成了电解质溶液。当缸套与电解质溶液接触时，会引起电化学反应。由电化学反应生成的氢氧化铁化合物，是一种质地疏松、多孔的铁锈，这是缸套腐蚀的内在原因。当柴油发电机工作时，在各种机械负荷的作用下，铁锈一层层剥落，就会造成穴蚀等腐蚀现象。
2.机械作用
由专业人员经现场拆检分析可知，高速和增压柴油发电机组比较容易产生穴蚀。缸套穴蚀的整个过程是：开始时因电化学作用产生腐蚀，尔后因缸套受负荷的冲击、振动，将已腐蚀的金属层剥掉，露出的新金属表面继续受腐蚀，这个过程持续下去，缸套就产生了小穴孔。
柴油机工作时，由于连杆的摆角变化，作用在缸套上的侧压力也是不断改变的。当活塞在上、下止点附近，侧压力改换方向时，活塞对缸套产生撞击，引起缸套的高频振动，使缸套外壁上的冷却水附层（水膜），产生局部的高压和高真空。在高真空的情况下，冷却水蒸发成汽泡，有的汽泡受振动挤入缸壁上的微观小孔、裂缝、沟槽内（在缸壁微观小孔中也可能发生汽泡）。当汽泡受高压冲击而破裂时，则在破裂区附近产生压力冲击波（谓之“水击”，瞬时压力可达几百个大气压）不断地冲击缸套外壁，加速了缸套壁的电化学腐蚀，同时使腐蚀层剥落，形成穴蚀。
柴油发电机组缸套腐蚀的形式
从上述原因分析我们可以看出，缸套的腐蚀破坏是从金属表面开始的，于是便形成了下列不同的腐蚀形式。
1.均匀腐蚀缸套外表全面腐蚀，形成一层腐蚀物（铁锈），这种腐蚀物对金属的机械强度影响不大。柴油发电机组大修时，将缸套拔出后，用钢丝刷略加清除即可继续使用。
2.局部腐蚀大多数情况下，腐蚀都发生在缸套的上部和下部，尤其集中在侧压力较大的两侧。这种局部腐蚀的形状有斑形、点形和溃疡形等。
3.晶粒腐蚀由于晶粒与晶粒间的结合发生松弛，腐蚀性介质渗入金属的深处，生成的腐蚀产物就停留在金属晶粒间。这是最危险的一种腐蚀，虽然金属的外观并未发生明显的变化，但其机械性能已显著降低，甚至完全丧失。
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