金其炳

（上海铁路机务综合开发有限公司，中国 上海 200070）

0 引言

作为铁路机车内燃机的关键零部件之一活塞环，采用陶瓷表面处理工艺，在铁路行业具有创新意义，对提高环的耐磨性等有一定的作用，陶瓷活塞环已在铁道部一些机务段实际使用，制定和完善陶瓷活塞环的企业标准，探讨理解标准，不仅对已使用部门有积极的作用，而且根据应用的推广为将来可能制定行业标准也有极大的参考价值。

1 活塞环作用

铁路内燃机车活塞环按其用途可分为气环、油环两大类。活塞环作用是密封、刮油、传热、支承等，气环主要作用是密封，因此必须具有一定的初始弹力，形成第一次密封；在气缸爆发膨胀的过程中，燃烧室的高压气体使活塞环的径向和轴向产生不平衡力，在它们的作用下，活塞环被压向环槽下侧，同时环背方面的径向不平衡力将环的工作表面压向缸壁，形成2次密封。油环的作用是刮除汽缸壁上多余的机油，使气缸壁上形成一层均匀的相对稳定的油膜。

2 陶瓷活塞环技术标准

2.1 基本要求

2.1.1 性能

活塞环是内燃机车中在高温、高压条件下唯一做三个方向运（轴向、径向和旋转）的零件，使用条件最为苛刻，因此，陶瓷活塞环的基体必须具有较高硬度，较强的耐磨性、耐热性、耐腐蚀性，有较好的弹性、韧性和贮油性能等。其中耐磨性和弹性是活塞环材料最重要的性能。

2.1.2 材料

机车用内燃机车陶瓷活塞环的基体材料通常是合金铸铁或球墨铸铁，我国规定合金铸铁是指铬钼合金铸铁和钨合金铸铁，其化学成分、金相组织等必须满足TB/T1382-2006标准的规定。……