活塞環是柴油機中重要的零件之一，工作條件惡劣，若內燃機使用、維護不當以及裝配活塞環方法不正確，就會造成活塞環異常磨損或早期損壞。本文通過對近年來高強化柴油機活塞環異常磨損及早期損壞的類型、特點及原因的分析，論述延長活塞環使用壽命的措施和方法。

1 活塞環異常磨損及早期損壞的特點及原因

1.1 疲勞損傷

1.1.1 特點

活塞環上下工作面沿圓周方向有嚴重的劃痕且磨損嚴重，活塞環色澤暗淡；*道活塞環與汽缸接觸面處磨損嚴重，多數汽缸活塞環的滑動面有細小的汽缸軸線方向上的劃痕；氣環內圓、油環以及活塞環槽回油孔周圍有大量的油泥和膠膜。

1.1.2 原因

引起活塞環疲勞性損傷的主要原因是柴油機磨合期的運轉模式及維護保養不當所至，例如：磨合運轉期內發動機長時間在高速大負荷狀態下工作，高溫狀態下突然熄火；空氣濾清器至進氣管間連接軟管短路，使灰塵進入汽缸；加注的潤滑油牌號不符合規定要求且污染嚴重；噴油器噴油質量差或選用的燃油質量差；柴油機長期在低溫狀態下工作；供油提前角不符合要求等。

1.2 斷裂

1.2.1 特點

*道活塞環斷裂及活塞環槽損傷較嚴重:活塞環工作面及汽缸上部有波紋狀拉痕；活塞裙部及汽缸上部有熔著磨損現象；斷口常發生在開口兩側的高點區。

1.2.2 原因

造成活塞環斷裂的主要原因是發動機使用或維修裝配不當所至。例如：柴油機長時間在過熱狀態下工作，造成活塞環卡住而引起活塞環斷裂；加注的潤滑油粘度過大；活塞環選配不合理或安裝方法不正確，引起活塞環應力集中；活塞與汽缸的配合間隙過小；柴油機長時間在爆燃工況下工作等。

1.3 粘環

1.3.1 特點

活塞環與活塞環槽處有大量的油泥、積炭和膠質狀沉積物；活塞環滑動面呈現擦亮的光澤且有較深的縱向劃痕；活塞環彈性減弱等。

1.3.2 原因

造成粘環的主要原因是活塞環被油泥堆積物、積炭粘接以及活塞環、汽缸變形所致。例如：活塞環、汽缸嚴重熱變形，活塞環側隙和背隙過小，使環卡在環槽內不能轉動；柴油機過熱或長期超負荷工作，使潤滑油產生膠質，或潤滑油污染嚴重；潤滑油品質差；噴油器噴油質量差以及經常爆燃;曲軸箱通風裝置工作不良，引起負壓過大或汽缸氣密性差，使之平均有效壓力下降而造成機油上竄；汽缸套選配不合理或壓裝方法不當而引起變形等。

1.4 偏磨

1.4.1 特點

活塞環上下端面與環槽的磨損較小，單鍘或在圓周面上厚度磨損不均勻；活塞環滑動面上有因粘著磨損而產生的縱向劃痕；活塞環與活塞頂部有竄氣的痕跡。

1.4.2 原因

造成活塞偏磨的主要原因是活塞在汽缸中的位置不居中所致。例如：新機或大修后的柴油機在磨合期運轉不足；汽缸套因受熱不均勻而局部變形，以及汽缸套裝入缸體位置不正；連桿彎曲或扭曲；曲軸軸向間隙過大等。

1.5 工作面擦傷

1.5.1 特點

活塞環單側或周向接觸面上有縱向溝槽；接觸面出現金屬剝離或縱向嚴重大面積劃傷；工作面擦傷與粘環往往同時存在。

1.5.2 原因

造成活塞環擦傷的主要原因是活塞環與氣缸間的潤滑油膜破壞所致。例如：活塞與汽缸配合間隙過??；裝配活塞環方法不當或裝配時隨意壓縮或伸張環口而引起變形；裝配汽缸套或緊定汽缸蓋的方法不正確，引起缸套變形；柴油機長期在高溫、大負荷工況下運轉，引起潤滑油膜破壞；潤滑油不足或污染嚴重等。