汽车发动机再制造工艺及修复技术初探
时间：2026-03-16 22:52:53
需要应用各种高新技术实现节约资源、 提高性能 和质量, 这有待进行大 量深入细致的 研究工作。 再制造工程的发展要走产业化、 高技术化的道路, 建立严格的管理检测机制, 确保再制造产品的性 能和质量, 才能使再制造工程得到健康的发展, 并 发挥良好的作用, 产生巨大的经济效益、 社会效益 和环境资源效益。 [参考文献 ]
粉在镍基复合镀层中的共沉积量, 改善纳米粉在 镀层中的均匀程度, 解决纳米粉在复合镀层中难 以均匀分散这一关键问题。在纳米材料的弥散强 化作用下, 获得的纳米复合镀层表现出比单一快 速镍刷镀层更好的性能。纳米复合电刷镀技术在 汽车发动机的轴承、 轴承座零件的磨损部位得到 应用, 进行零部件表面损伤的修复、 强化和防护, 获得的含纳米金刚石的复合镀层在室温高负荷下 具有优良的抗疲劳和抗磨损性能。 312 高速电弧喷涂技术 采用高速电弧喷涂技术能够制备耐磨涂层、 防腐涂层、 防滑涂层等各种性能的涂层, 可以应用 于磨损零件的修复和强化。 新型高速电弧喷涂与普通电弧喷涂相比, 粒 子速度显著提高、 雾化效果明显改善; 涂层的结合 强度显著提 高, 涂层的 孔隙率和表 面粗糙度 低。 高速电弧喷涂具有优质、 高效、 低成本的特点, 在 汽车发动机再制造中具有广阔的应用前景。目前 采用高速电弧喷涂复合涂层, 恢复汽车发动机曲 轴的轴径尺寸, 并且提高摩擦表面硬度和耐磨性, 使其性能得到提高。 313 纳米固体润滑干膜技术 表面减摩技术的应用, 能够提高汽车装备中 机械设备运行的可靠性, 延长使用寿命, 减少维 修次数。固体润滑 干膜技术是一 种新型减 摩技 术, 能够在高温、 高负荷、 超低温、 超高真空、 强氧 化还原和强辐射等环境条件下有效润滑。 纳米固体润滑技术通过在固体润滑干膜中添 加润滑和抗磨作用的纳米粒子, 改善固体润滑干 膜的润滑、 耐磨损性能, 能够在常规油脂不宜使用 的特殊环境下实现有效润滑, 并且没有油脂润滑 所存在的污染及漏油等问题。如含有纳米氧化铝 材料的固体润滑干膜的耐磨性提高了 2~ 5倍 。 纳米固体润滑膜可以用到几乎所有的摩擦部件上 而不需要改变部件的尺寸, 而且还具有优良的防 腐蚀性能和动密封性能, 能起到防止机械振动和 减少机械噪音的作用。目前已经在一些重载车辆 中使用了具有良好耐磨、 减摩和防腐性能的纳米 固体润滑干膜, 并取得了明显的效果。 另外, 超音速等离子喷涂技术、 纳米减摩原位 动态自修复技术等在汽车发动机再制造中也将能
符合新品技术标准的可进入装配程序, 否则需进 一步进行再制造加工或报废淘汰处理。 215 装配 通过上述步骤后, 合格的零部件运送到装配 车间, 淘汰的零件则采用新品零件替换, 即可进 入产品装配, 这是保证再制造产品质量的最后工 步。装配前需要制订科学的装配工艺, 装配过程 中要按产品要求保证配合表面间的配合质量和接 触质量, 如零件间的相 对运动精度、 相互位 置精 度、 密封性、 清洁度和调整要求等。同装配新品时 一样, 要严格按照装配规定进行, 如, 被装配的零 件要干净, 装配中用力要合适, 要按照装配程序进 行装配, 做好装配零件间隙的调整和零件间相互 位置的校正, 做好相应的密封和润滑等, 以保证
随着我国汽车保有量的与日俱增, 国内汽车 维修服务行业的发展严重滞后, 无法满足汽车市 场越来越高的需求。因此, 改变国内传统汽车维 修观念, 建立专业化、 规模化的汽车维修厂和符合 国际标准的中国汽车维修服务业, 实乃当务之急。 汽车发动机再制造这一全新的维修概念是振兴中 国汽车工业, 并与国际水平接轨的必经之路。
通常情况下, 退役发 动机进 入再制 造工 序 后, 可采用再制造工艺流程, 如图 1所示
211 全面拆解旧发动机 将废旧产品完全拆解成单个的零件, 这是将 其再制造到如新品质量的首要步骤。 拆解过程中还需要对那些明显不能进行再制 造加工利用的零件进行及时的鉴别和剔除, 如废 旧产品中断裂的外壳、 磨损严重的轴瓦和活塞等 等, 都不可用于再制造, 需要及时地予以清除。需 要辨别剔除的零件, 包括所有的不能再利用的基 础件, 如油封和密封件等。 在拆解过程中将各类零件统一存放, 一个完 整的发动机被拆解成不同类型的零部件, 与原发 动机不再一一对应。
摘要: 描述了汽车发动机再制造加工的工艺过程, 对检测、 清洗、 拆解、 修复或升级、 检验、 包装 等过程进行了分析, 并对发动机再制造修复技术进行了探讨。 关键词: 再制造; 发动机; 修复技术 中图分类号: TK 406 文献标识码: A 文章编号: 1671- 0436( 2008) 06- 0011- 04 了专业化、 大批量的流水作业线生产, 保证了产品 质量和性能。 发动机再制造赋予了报废的发动机第二次生 命, 这不同于发动机的大修, 是旧发 动机的质的 转变, 发动机再制造产业具有高质量、 高效率、 低 费用、 低污染的优点, 它能够给用户带来极大的实 惠, 给企业带来极大的利润。从发动机再制造的 理论和实践, 都说明了发动机再制造产业是汽车 维修行业的发展方向, 是利国利民的绿色行业和 朝阳产业。
发挥重要的作用。超音速等离子喷涂以等离子弧 为热源, 可以将微纳米陶瓷粉、 复合粉等多种喷涂 材料加热到熔融状态, 利用超音速射流沉积得到 结合强度高、 孔隙率低的高质量涂层, 在汽车发动 机零件再制造方面有广泛的应用前景。纳米减摩 原位动态自修复技术通过在润滑油中加入纳米减 摩添加剂, 在摩擦化学作用下原位动态修复零件 表面微损伤, 能够有效地降低摩擦、 减小磨损, 降 低油耗, 提高发动机的有效功率, 能够用于提高再 制造发动机的性能, 延长使用寿命。
发动机再制造 是将旧发动 机按照 再制造标 准, 经严格的再制造工艺后, 恢复成各项性能指 标达到或超过新机标准的再制造发动机的过程。 汽车发动机再制造既不是一般意义上的新发动机 制造, 也非传统意义上的发动机大修, 而是一个全 新的概念。 新发动机制造是从新的原材料开始, 而发动 机再制造则以旧发动机为 / 毛坯 0, 以可以修复的 基础件为加工对象, 充分挖掘旧发动机的潜在价 值。发动机再制造省去了 毛坯的制造 及加工过 程, 节约了能源、 材料、 费用, 并减少了污染。统计 资料表明, 新制造发动机时, 制造零件的材料和 加工费用约占 70 ~ 75 , 而再制造中其材料和 % % 加工费用仅占 6 ~ 10 。 % % 发动机大修大多是以单机为作业对象, 采用 手工作业方式, 修理周期过长, 生产效率及修复 质量有很大的局限性。再制造汽车发动机则采用
图 1 发动机再制造工艺流程图 212 清洗 清洗不仅仅是 洗掉废旧产 品零件 表面的灰 尘、 油脂、 油渍、 锈蚀, 还要彻底去除缸体、 缸盖水 道和油道内部的沉积物。 根据清洗的不同目的和清洗任务的复杂程度 等, 在清洗过程中常常需要连续或者同时采用多 种清洗方法。 根据零件的用途和材料, 选择不同的清洗方 法, 如高温分解、 化学清 洗、 超声 波清洗、 振动研 磨、 液体喷砂、 干式喷砂等方式, 出于对环境保护 的要求和清洗技术的发展, 化学清洗在减少, 机械 清洗和高温清洗的比例在逐步增加。 213 对清洗后的零件进行严格的检验判断 检验后的零件可分为 3类: 1)可直接用于再制造发动机装配的零件, 主 要包括进气管总成、 前后排气支管、 油箱底壳等, 这类零件 80 以上可直接应用。 % 2)可再制造修复的失效零部件, 主要包括缸 体总成、 连杆总成、 曲轴总成、 喷油泵总成、 缸盖总 成等, 这类零件可再制造率一般达 80 以上。 % 3)需用新品替代的淘汰零件。据统计, 旧斯 太尔 发 动 机 中 前 2 类 零 件 的 比 例 占 重 量 的 9415 , 价值占 9011 , 数量占 8517% 。 % % 零件的检验内容主要包括几何精度检验、 表 面质量检验、 力学性能检验、 内部缺陷检验、 重量 与平衡检验等。常用的方法包括感觉检验法、 仪 器工具检验法和物理检验法等。同时对零件的检 验要及时收集数据, 加强数据统计, 提高分类及 检验效率。 214 失效零件的再制造加工 再制造加工包括对零部件的恢复和升级, 主 要指对失效的零件根据新品的要求, 采用先进的 工艺技术恢复到新品的技术质量标准, 或者升级 到超过新品的技术质量标准。再制造加工方法很 多, 主要包括: 恢复尺寸法、 修理尺寸法、 附加零件 法、 改造升级法等, 例如, 可利用先进表面处理技 术进行表面尺寸恢复, 使表面性能优于原来零件 或者采用机械加工将相关零件加工到相应修理尺 寸, 恢复到正常配合标准或者通过修改或增加零 部件的部分结构或模块, 增加部分新功能或者修 改原产品的缺陷, 提高产品的综合性能等。 再制造加工技术包括: 表面工程技术、 机械加 工技术、 激光修复技术等。不同工艺具有不同的 特点和适用性, 在确定合理的零件再制造加工方 法时, 主要从技术、 经济、 保等方面考虑, 并保 环 证再制造加工后零件的适用性、 耐久性和技术经 济性 。 对再制造加工后的零件也要进行测试检验,
再制造工程所需要的技术种类非常广泛, 其 中各种表面技术和复合表面技术主要用来修复和 强化废旧零件的失效表面, 是实施再制造的主要 技术。 发动机再制造的关键是对发动机的主要零部 件的再制造, 这些零部件主要包括缸体、 缸盖、 曲 轴和连杆等。由于现代表面工程技术具有优质、 高效、 低耗等先进制造技术特征, 采用它可直接针 对许多贵重零部件的失效实施局部表面强化或修 复, 重新恢复使用价值。 常用的修复技术有: 纳米复合电刷镀技术、 高 速电弧喷涂技术、 纳米固体润滑干膜技术等。 311 纳米复合电刷镀技术 由于纳米材料具有优异的力学性能, 可用于 制造超硬、 高强、 高韧超塑性材料及高性能陶瓷和 高韧、 高硬涂层, 不仅能够 获得质量优 良的原材 料, 而且可以采用表面工程技术对零部件进行维 修或再制造, 获得高性能的零件或备件。以纳米 金刚石和纳米陶瓷为代表的纳米硬粉, 具有很高 的硬度和较好的耐高温能力, 在镀层应用可以较 大幅度地改善电刷镀镀层的机械性能 。通过将 纳米材料与高效的电刷镀技术结合, 并采用镍包 覆法对纳米粉表面进行处理, 可有效地提高纳米
装配后的再制造产品得到最好的性能。 216 测试、 包装 对再制造发动机按照新发动机的标准进行整 机性能指标测试, 应满足新发动机设计要求。整 机测试是保证产品质量必不可少的工序, 测试方 法和要求均按新品标准执行。不同的是每一台再 制造产品必须进行整机测试, 而不能采用抽样检 测的方法。 再制造产品的包装装潢是保证消费者对再制 造产品信心的重要内容之一。主要包括对产品本 身的外观包装装潢, 例如, 外露件的喷漆, 印刷制 作精美的产品说明 书、 质保书, 标识环 保产品标 志, 制订包装盒等。再制造产品的包装Fra Baidu bibliotek潢要突 出环保理念, 采用可回收的包装盒, 使用无环保危 害的喷涂工序等。包装装潢完毕的产品, 可以进 入库存等待销售。