一种判定喷油嘴内部金属类杂质堵塞物来源的方法技术

本发明专利技术属于金属材料鉴别技术领域，提出一种判定喷油嘴（5a）内部金属类杂质堵塞物来源的方法，所提出的判定喷油嘴（5a）内部金属类杂质堵塞物来源的方法采用收集喷油嘴（5a）内部金属类杂质堵塞物，制成金相试样，并将金属类杂质堵塞物的金相试样与送至喷油嘴（5a）（5a）内部的经滤清器（3）过滤后的燃油途经接触过的金属零件的金相试样，进行金相组织的比对分析，借此判定其堵塞物的来源；本发明专利技术所述的方法，简单快捷、易操作，且采用常规仪器就能实施检测判定，具有可推广的实用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属材料鉴别
，尤其涉及，具体涉及一种借助金相组织比对判定喷油器中的喷油嘴内部金属类杂质堵塞物来源的方法。
技术介绍
公知，喷油器是柴油发动机整个燃油供给系统的终端部件，也是维持柴油发动机正常运转的重要部件；下面，结合图I具体说明喷油器在燃油供给系统中的工作情况。图I为柴油发动机燃油供给系统示意图。由图I知，输油泵2通过第一低压油管7’从燃油箱I中吸出燃油，并沿进油方向k依序经第二低压油管7”、柴油滤清器3，再经第 三低压油管V”将燃油送至高压泵4的进油腔内，随后，借助高压泵4的工作运转，迫使其进油腔内的燃油压力增高，并通过高压油管8将燃油送入喷油器5内；另外，从喷油器5渗出的燃油，沿回油方向P，通过第一回油管9’被回油阀10回收，并通过第二回油管9”送回燃油箱I内。上述图I中柴油滤清器3的作用，是将燃油中的有害杂质和水分滤除，防止燃油供给系统出现堵塞(特别是喷油嘴5a内部)，减少机械磨损，确保柴油发动机的稳定运行，借以提闻其可罪性。上述图I中喷油器5的作用，是将一定压力的柴油雾化成细小均匀的油粒，其中，由针阀和针阀体构成的喷油嘴5a，系其核心的组成要件，且属精密配合件。当喷油器5的进油腔内输入高压泵4送至的高压油后，燃油的高压将作用到喷油嘴5a内腔上，当燃油的压力超过供给系统设定的喷射值时，喷油嘴5a内的针阀开启，高压油将从开启的针阀与针阀体之间的间隙流过，从针阀体喷油孔快速喷出，形成细小均匀的雾化油雾a，并进入发动机的气缸套内一气缸燃烧室6内与高温空气混合燃烧，从而推动气缸套内的活塞往复运行。上述图I中的喷油嘴5a，又称针阀偶件，对喷油器5的雾化粒度、喷注形态、喷速快慢、喷量大小有着十分重要的影响。然而，在实际使用过程中，由于喷油嘴5a内部出现堵塞，即，燃油中混入杂质堵塞物，阻塞了喷油嘴5a内部的针阀与针阀体之间的运动间隙，致使其针阀的机械动作出现异常，发动机相应地出现启动困难、怠速不稳、加速不灵等不良症状。这些混入的杂质堵塞物，分金属和非金属两类，其中以金属类杂质堵塞物的危害最为严重，如情况严重时，甚至会造成柴油发动机出现严重的抖动现象，并引发相关机械零件出现异常快速的磨损，造成不必要的损害。需要说明的是，在实际使用过程中，柴油滤清器3的功能完好，燃油中的有害杂质和水分通过柴油滤清器3后，也能够得到充分有效的滤除，但是，却仍然会出现喷油嘴5a内部堵塞的情况，尤其是同类型多个喷油嘴出现批量性堵塞情况，这不仅使得使用者、维护者感到为难，不知原因为何，更使得生产喷油器的企业感到无从下手，不知如何采取预防措施，消除原因，排除故障。因此，当喷油嘴5a内部出现堵塞后，尤其是遇及批量性堵塞事件时，如何快速地实施判定，尤其是判定金属类杂质堵塞物的来源，即来自何方，为其何物，就显得格外重要。因为，原因一旦找到，就可以采取积极的预防措施，防止故障如批量性堵塞事件的再次发生。另外，从堵塞后的喷油嘴5a内部收集出的金属类杂质堵塞物，由于质量轻，体积小，已无法再用常规的碳硫分析仪、光电光谱分析仪器等手段，对其堵塞物进行分析，判定堵塞物的来源。就目前而言，一般只能通过激光探针微区成分分析仪、离子探针质谱仪、俄歇电子能谱仪、电子探针X射线波谱仪和电子探针X射线能谱仪等特殊的微区化学成分分析仪器，对金属类杂质堵塞物实施成分测定。如 1、一种激光探针微区成分分析仪(专利号200910062846.7)，能对物质微区成分化学 元素进行无损探测，能满足各种材料及尺寸的器件的快速元素成分定性分析，还可以针对样品微区的微量甚至痕量元素进行高精度的定量分析； 2、离子探针质谱仪，是一种高灵敏度的全元素显微成分分析仪器，其绝对感度10_18 10_19g，相对灵敏度为10 lOOppm，并能完成电子探针无法进行的对H、He、Li等元素的检测； 3、俄歇电子能谱仪，能对于3Li-92U的元素进行定性和定量检测，但只能从20埃以内的表层深度中逃逸出来，因而带有表层物质的信息，即对表面成份非常敏感，正因如此，俄歇电子特别适用于作表面化学成份分析； 4、电子探针X射线波谱仪，系通过测定特征X射线波长能可对4Be-92U元素进行定性和定量的检测； 5、电子探针X射线能谱仪，系通过测定X射线特征能量可对llNa-92U等元素进行定性和定量的检测。综上几种仪器，均为特殊的微区化学成分分析仪器，不仅仪器购置价格昂贵，使用及维护成本较高，而且对操作人员的技能要求也比较高，故在一般的厂矿企业单位不便推广应用。因此，在柴油发动机机的燃油供给系统中的柴油滤清器3功能完好的情况下，如何使用常规检测仪器，快速、简便、易操作地对导致喷油嘴5a内部堵塞的金属类杂质堵塞物的进行检测，判定其来源，目前仍是一个需要解决的难题。
技术实现思路
为了克服上述不足，本专利技术的目的在于提供，即通过收集喷油器中的喷油嘴内部的金属类杂质堵塞物，制成金相试样，并将金属类杂质堵塞物的金相试样与送至喷油嘴内部的经滤清器过滤后的燃油途经接触过的金属零件的金相试样，进行金相组织的比对分析，借此判定其堵塞物的来源；本专利技术所述的方法，简单快捷、易操作，且采用常规仪器就能实施检测判定，具有可推广的实用价值。为了实现上述专利技术目的，本专利技术可以通过以下技术方案实现 ，其具体步骤如下 (O收集喷油嘴内部金属类杂质堵塞物，制成金相试样1)拆卸从柴油发动机的燃油供给系统中，拆卸已堵塞的喷油嘴，并拆解针阀和针阀体；如遇及多个批量性喷油嘴堵塞时，应至少拆卸3个以上已堵塞的喷油嘴，增加取样量数，以便后期制样； 2)取样利用毛刷收集针阀、针阀体上的金属类杂质堵塞物； 3)清洗将针阀、针阀体上收集到的金属类杂质堵塞物，放入到一个干净的玻璃容器内，加入“丙酮溶液”，且将金属类杂质堵塞物浸没，随后，用“超声波清洗器”清洗15分钟，把清洗后的金属类杂质堵塞物取出，并放至滤纸上晾干； 4)镶嵌打开“金相镶嵌机”的模具，将清洗晾干后的金属类杂质堵塞物放入模具内，并用“金相专用镶嵌料”将其覆盖，随后合上模具压紧密封，继而打开“金相镶嵌机”电源，设定加热温度140±10°C，到温并保温20分钟后关掉电源，再自然冷却20分钟后，打开模具，取出已镶嵌金属类杂质堵塞物的试样； 5)砂纸磨光手工磨光试样时，“金相砂纸”应放在玻璃板上，并依次采用四种不同规格的金相砂纸由粗到细进行磨光，且每更换一次不同规格的金相砂纸时，后一次的研磨方向应当垂直前一次的研磨方向，即研磨后前一次的研磨痕迹需要被后一次所替代； 6)机械抛光在“金相试样抛光机”上采用呢绒或真丝金丝绒作为抛光织物，对“金相砂纸”磨光后的试样进行抛光，其中，在试样抛光的过程中，随时添加“金相抛光剂”，直至金属类杂质堵塞物的磨面达到无划痕光滑镜面为止； 7)腐蚀选用“硝酸酒精”溶液作为腐蚀剂，对经抛光后达到镜面的金属类杂质堵塞物的磨面进行腐蚀；其中，“硝酸酒精”系用4份分析纯的“硝酸溶液”和96份分析纯的“乙醇溶液”混合配置而成； 8)吹干将腐蚀后的金属类杂质堵塞物的磨面，用清水冲洗干净，然后再用“吹风机”吹干，至此，表明金相试样制作完成； (2)收集喷油嘴内部的经滤清器过滤后的燃油途经接触的金属零件，制成金相试样 1)拆卸燃油途经接触的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种判定喷油嘴内部金属类杂质堵塞物来源的方法，其特征在于：所述方法的具体步骤如下：（1）收集喷油嘴（5a）内部金属类杂质堵塞物，制成金相试样：1）拆卸：从柴油发动机的燃油供给系统中，拆卸已堵塞的喷油嘴（5a），并拆解针阀和针阀体；如遇及多个批量性喷油嘴（5a）堵塞时，应至少拆卸3个以上已堵塞的喷油嘴（5a），增加取样量数，以便后期制样；2）取样：利用毛刷收集针阀、针阀体上的金属类杂质堵塞物；3）清洗：将针阀、针阀体上收集到的金属类杂质堵塞物，放入到一个干净的玻璃容器内，加入“丙酮溶液”，且将金属类杂质堵塞物浸没，随后，用“超声波清洗器”清洗15分钟，把清洗后的金属类杂质堵塞物取出，并放至滤纸上晾干；4）镶嵌：打开“金相镶嵌机”的模具，将清洗晾干后的金属类杂质堵塞物放入模具内，并用“金相专用镶嵌料”将其覆盖，随后合上模具压紧密封，继而打开“金相镶嵌机”电源，设定加热温度140±10℃，到温并保温20分钟后关掉电源，再自然冷却20分钟后，打开模具，取出已镶嵌金属类杂质堵塞物的试样；5）砂纸磨光：手工磨光试样时，“金相砂纸”应放在玻璃板上，并依次采用四种不同规格的金相砂纸由粗到细进行磨光，且每更换一次不同规格的金相砂纸时，后一次的研磨方向应当垂直前一次的研磨方向，即研磨后前一次的研磨痕迹需要被后一次所替代；6）机械抛光：在“金相试样抛光机”上采用呢绒或真丝金丝绒作为抛光织物，对“金相砂纸”磨光后的试样进行抛光，其中，在试样抛光的过程中，随时添加“金相抛光剂”，直至金属类杂质堵塞物的磨面达到无划痕光滑镜面为止；7）腐蚀：选用“硝酸酒精”溶液作为腐蚀剂，对经抛光后达到镜面的金属类杂质堵塞物的磨面进行腐蚀；？其中，“硝酸酒精”系用“硝酸溶液”和“乙醇溶液”配置而成；8）吹干：将腐蚀后的金属类杂质堵塞物的磨面，用清水冲洗干净，然后再用“吹风机”吹干，至此，表明金相试样制作完成；（2）收集喷油嘴（5a）内部的经滤清器（3）过滤后的燃油途经接触的金属零件，制成金相试样：？1）拆卸：燃油途经接触的金属零件，包括途经接触的高压泵（4）中的零件、喷油器（5）中的零件、滤清器（3）后的低压油管（7’”）和高压泵(4)后的高压油管(8)；其中，低压油管（7’”），材质为聚氯乙烯，不属于金属零件，故不在拆卸范围；喷油器中的喷油嘴(5a)，已在步骤1中拆解；2）取样：把拆卸的燃油途经接触的金属零件，用线切割机分别截成样块；3）制样：分别将上述取样的样块，按照步骤1的5）、6）、7）、8）步骤中规定的内容，制成金相试样；（3）比对判定，确定喷油嘴(5a)内部金属类杂质堵塞物的来源：1）试样确定：1？1）确定由金属类杂质堵塞物制成的金相试样，为“比对试样”；1？2）燃油途经接触零件制成的若干个金相试样，为“被比对试样”；2）试样比对：通过“金相显微镜”，将若干个“被比对试样”与“比对试样”逐一进行金相组织的分析比对，从中判定出金属类杂质堵塞物的来源：2？1）通过比对，如某一“被比对试样”与“比对试样”的金相组织相符，即，某一燃油途经接触的金属零件与金属类杂质堵塞物的金相组织相符，则表明：该堵塞物系从该金属零件上脱落而来，继而可判定出金属类杂质堵塞物的来源；2？2）通过比对，如所有“被比对试样”与“比对试样”的金相组织均不相符，即，燃油途经接触的所有金属零件，没有一个与金属类杂质堵塞物的金相组织相符，则表明：该堵塞物并非系经滤清器(3)过滤后的燃油途经接触过的金属零件所致，则由其它原因造成，且不属于本专利技术所述的判定范围；如，由于柴滤清器(3)过滤出现问题，未将燃油中的金属类杂质滤除干净便送至喷油器（5）而导致的喷油嘴(5a)内部出现堵塞的情况。...

【技术特征摘要】
1. 一种判定喷油嘴内部金属类杂质堵塞物来源的方法，其特征在于所述方法的具体步骤如下(O收集喷油嘴(5a)内部金属类杂质堵塞物，制成金相试样1)拆卸从柴油发动机的燃油供给系统中，拆卸已堵塞的喷油嘴(5a)，并拆解针阀和针阀体；如遇及多个批量性喷油嘴(5a)堵塞时，应至少拆卸3个以上已堵塞的喷油嘴(5a)， 增加取样量数，以便后期制样；2)取样利用毛刷收集针阀、针阀体上的金属类杂质堵塞物；3)清洗将针阀、针阀体上收集到的金属类杂质堵塞物，放入到一个干净的玻璃容器内，加入“丙酮溶液”，且将金属类杂质堵塞物浸没，随后，用“超声波清洗器”清洗15分钟， 把清洗后的金属类杂质堵塞物取出，并放至滤纸上晾干；4)镶嵌打开“金相镶嵌机”的模具，将清洗晾干后的金属类杂质堵塞物放入模具内，并用“金相专用镶嵌料”将其覆盖，随后合上模具压紧密封，继而打开“金相镶嵌机”电源，设定加热温度140±10°C，到温并保温20分钟后关掉电源，再自然冷却20分钟后，打开模具， 取出已镶嵌金属类杂质堵塞物的试样；5)砂纸磨光手工磨光试样时，“金相砂纸”应放在玻璃板上，并依次采用四种不同规格的金相砂纸由粗到细进行磨光，且每更换一次不同规格的金相砂纸时，后一次的研磨方向应当垂直前一次的研磨方向，即研磨后前一次的研磨痕迹需要被后一次所替代；6)机械抛光在“金相试样抛光机”上采用呢绒或真丝金丝绒作为抛光织物，对“金相砂纸”磨光后的试样进行抛光，其中，在试样抛光的过程中，随时添加“金相抛光剂”，直至金属类杂质堵塞物的磨面达到无划痕光滑镜面为止；7)腐蚀选用“硝酸酒精”溶液作为腐蚀剂，对经抛光后达到镜面的金属类杂质堵塞物的磨面进行腐蚀；其中，“硝酸酒精”系用“硝酸溶液”和“乙醇溶液”配置而成；8)吹干将腐蚀后的金属类杂质堵塞物的磨面，用清水冲...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨永生，靖琦，曹淑芬，刘岩，王云洛，焦凤菊，鲍伟宏，韩春燕，杜冈峰，白翎，阎利民，
申请(专利权)人：中国一拖集团有限公司，
类型：发明
国别省市：