避免空化气蚀的方法

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压差

避免空化气蚀的最根本方法，是使调节阀的使用压差ΔP低于不产生气蚀的最大压差ΔPC。但要做到这一点比较困难。一般来说，当阀上压差 ΔP<1.5MPa时，即使产生气蚀，但对材质的损坏并不严重，不需要采取什么措施。如果ΔP较高，就要设法解决气蚀问题。如：增长节流通道（把阀芯加长、阀座加厚）；在阀座密封面上部增设阻力；减小压力恢复程度；削弱气蚀；也可在阀前、后加装限流孔板吸收一部分压降。

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材料

一般来说材料越强抗气蚀能力越强，由于气蚀往往发生在金属表面，可在阀芯、阀座、阀杆等处喷镀或堆焊一层硬质金属，这种方法叫表面硬化处理。采用的材料目前有司太莱合金（一种钴铬钨合金。有Stelite NO12、NO6）、6YC1合金（一种钴铬钨合金）、硬质工具钢、碳化钨等，其中以SteliteNO12应用最为广泛。经表面硬化处理后，以奥氏体不锈钢（SUS304、1Cr18Ni9Ti）为例，可提高耐气蚀10倍以上。在气蚀严重的场合，也可采用整体硬质合金的调节阀。采用高压差防空化调节阀。主要有多级套筒式、多级阀芯式、多级叠板式，均根据多级降压原理制成，用于压差接近于、高于10MPa的场合。

减小、防止噪音

一般来说调节阀的噪音，来源于三个方向：

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振动噪音

这一类噪音由共振引起，有的表现为振动强烈噪音不大，有的振动弱噪音非常大，有的振动和噪音都很大。显然，消除共振，噪音自然就随之消失。

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流体动力学噪音

对调节阀来讲，空化是主要的液体动力学噪音源。空化气泡破损产生高速冲击，使其局部产生强烈喘流，形成空化噪音。这种噪音发出咯咯声，与流体中含有沙石发出的声音相似，应从防止或减小闪蒸、空化上采取措施。

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气体动力学噪音

气体动力学噪音。当压缩流体通过调节阀的速度大于或等于音速时，便会产生强烈的噪音。速度越大，噪音将明显增大。避免气体动力学噪音的根本办法是限制调节阀节流速度，使之低于音速。

上期精彩：

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在维修工程机械的液压缸时，经常可以看到液压缸缸筒内壁、活塞或活塞杆表面有一些蜂窝状的孔穴，这都是气蚀所致。气蚀会导致缸筒与活塞杆的配合表面变得粗糙，液压缸产生内泄，工作速度下降。当气蚀与其他形式的腐蚀共同作用时，将会加速液压缸主要零件的腐蚀速度，从而严重影响工程机械的正常使用。

1、影响气蚀的因素

在液压缸零件表面与液压油相对运动时， 溶解在液压油中的气体容易析出并形成气泡。这些气泡流到高压区后发生破裂，瞬间产生的高温高压显微射流和冲击力反复作用于液压缸零件表面，便使零件表面产生气蚀。液压缸气蚀产生的条件与液压系统结构、液压缸零件材料、液压油质量、制造及维修等方面都有一定关系。

(1) 液压系统结构

若液压系统的管路、控制阀门等部件的通路过窄以及弯管过多，将使液压油温度升高，冲击力增大，容易在液压油中产生气泡，进而造成液压缸气蚀。

(2) 液压缸零件材料

如果制造液压缸的材料具有较好的强度、韧性及抗腐蚀性，则其抗气蚀能力较好；否则易发生气蚀。另外材料组织的均匀度对气蚀产生的影响也较大，材料组织越不均匀，在其强度薄弱处及抗腐蚀性低的地方就容易产生气蚀。

(3) 液压油质量

液压油质量的好坏，是液压缸是否产生气蚀的一个重要因素。液压油在工作中不可避免地与阀门、管路等发生冲击，如果液压油的抗泡沫性差，就很容易产生泡沫，从而导致液压缸等部位产生气蚀。若液压油压力变化频率过快、过高，也将促使气泡的形成，并加速气泡的破裂速度。比如液压缸进、回油口处，由于压力变化频率相对较高，气蚀的程度也相对高于其他部位。

(4) 制造及维修

液压缸装配或维修质量对其气蚀的影响也不可小视。如果在装配或维修时未对液压系统充分排气，将导致系统中存在气体，在高温、高压的作用下，液压缸将产生气蚀。

2、预防气蚀的措施

虽然液压缸产生气蚀的影响因素是多方面的，但只要采取必要的措施进行积极的预防，气蚀现象是可以避免的。其措施如下：

(1) 选用合格的液压油

选用质量较好和牌号适宜的液压油，可有效防止液压油在工作过程中产生气泡。选用液压油应在符合相关技术要求前提下，参照本地区气温选择，并要按油尺标准加注。

此外，还要保持液压系统清洁。应经常检查液压油的油质、油位和油色，如果发现液压油中出现泡沫或变成乳白色时，说明液压油中已混入空气，应认真检查空气来源，并及更换新油。若使用高水基液压油，应配置高置式液压油箱，以增大液压泵进油口处的压力，有效防止液压缸产生气蚀。

(2) 选用合适的液压油添加剂

选用合适的液压油添加剂，可有效抑制液压油混浊或者水化现象，阻止泡沫产生，稳定液压油品质，使液压油长时间保持正常性能。

(3) 防止油温过高，减少液压冲击

合理配置液压油散热装置，可防止液压油温度过高。工作中如果出现油温过高的现象，应查找原因并及时排除，以消除液压油中产生气泡的条件。此外，在液压系统工作时，切忌频繁地加大发动机油门，应力求操纵平稳，以减轻液压油对液压元件的冲击。

(4) 正确装配或维修液压缸

在装配或维修液压缸的缸体、活塞杆等主要零件时，应按照装配尺寸公差的下限值进行装配，这样可以很好地减少气蚀现象的发生。如果液压缸零件已经出现气蚀现象，只能采用金相砂纸抛光方法除去气蚀的麻点和表面积垢，不可用普通细砂纸进行打磨处理。

液压缸在维修后，应在无负荷、平稳条件下运转一段时间，使液压油得到充分循环。若液压系统有空气混入时，可进行人工排气，方法是：将液压缸进油管或回油管螺母缓慢松开，当气泡完全排出后拧紧螺母。

小松液压缸出现气蚀现象：

1、气蚀的实质分析

气蚀的产生，主要是由于液压缸在工作过程中在活塞和导向套之间的油液中混入了一定量的空气。随着压力的逐渐升高，油液当中的气体会变成气泡，当压力升高到某一极限值时，这些气泡在高压的作用下就会发生破裂，从而将高温、高压的气体迅速作用到零件的表面上，导致液压缸产生气蚀，造成零件的腐蚀性损坏。

山特松正工程机械有限公司成立于2000年，是小松(KOMATSU)、山推(SHANTUI)的OEM厂，公司主营小松挖掘机配件，小松原厂配件，山推推土机配件，小松发动机配件、小松挖掘机保养件、小松履带底盘件、小松发动机配件、小松液压件、小松结构件、小松电器件、回转、行走配件等六大类系，产品覆盖小松进口专用油、小松大小臂、原装主泵、小松油缸、小松驾驶室件、小松空调件，数万种规格品种的零部件产品，业务遍及全球80多个国家及地区，国内供货合作单位上千家。

2、液压油质量不合格导致气蚀

保证液压油的质量，是防止产生气蚀的一个重要因素。如果油液的抗泡沫性差，就很容易产生泡沫，从而导致气蚀的发生。其次，油液压力的变化频率过快、过高，也将直接造成气泡的形成，加速气泡的破裂速度。试验证明，压力变化频率高的部位出现气蚀的速度就会加快。如液压缸进、回油口处等，由于压力变化的频率相对较高，气蚀的程度也相对高于其他部位。除此之外，油液过热也会增加气蚀发生的几率。

3、制造及维修不当导致气蚀

由于在装配或维修时未注意使液压系统充分排气，从而导致系统中存在气体，在高温、高压的作用下即可产生气蚀。

4、冷却液质量有问题导致气蚀

当冷却液中含有腐蚀介质，如各种酸根离子、氧化剂等，则易发生化学、电化学腐蚀等，在它们的联合作用下，也会加快气蚀的速度；若冷却系统维护得好，可预防气蚀的发生。例如，冷却系统散热器的压力盖，如果维护得好，就可以使散热器的冷却液压力始终高于蒸气压力，从而防止气蚀的产生。再如，冷却系统的节温器；一个性能良好的节温器可以使冷却液保持在合适的温度范围内，就能降低气泡破裂时所释放的能量。

虽然气蚀的产生原因是多方面的，但只要采取必要的措施进行积极地预防，气蚀现象还是可以避免的。下面针对气蚀产生的原因，谈谈应采取的预防措施。

1、严把液压油选用关

严格按照用油标准选用液压油。选用质量好的液压油，可以有效地防止液压系统在工作过程中出现气泡。在选用油液时，应根据不同地区的最低气温进行选择，并按油尺标准加注液压油，同时还应保持液压系统的清洁（加注液压油时，应防止将水分和其他杂质带入），经常检查液压油的油质、油位和油色，如果发现液压油中出现水泡、泡沫，或油液变成乳白色时，应认真地查找油液中空气的来源，并及时加以消除。

2、防止油温过高，减少液压冲击

合理设计散热系统、防止油温过高，是保持液压油油温正常的关键。如果出现异常，应查找原因，及时排除。在操纵液压操纵杆和分配阀时，要力求平稳，不宜过快、过猛，也不宜频繁地加大发动机油门，尽量减轻液压油对液压元件的冲击。同时，还应及时地维护冷却系统，使冷却系统的温度保持在合适的范围内，以降低气泡破裂时释放的能量。在不影响冷却液正常循环的同时，可以适当地添加一定量地防腐添加剂来抑制锈蚀。

3、保持各液压元件结合面的正常间隙

在制造或修理液压缸的主要零件(如缸体、活塞杆等)时，应按照装配尺寸的公差下限值进行装配，实践证明，这样可以很好地减少气蚀现象的发生。如果液压元件已经出现气蚀现象，则只能采用金相砂纸抛光技术除去气蚀的麻点和表面积炭，切不可用一般的细砂纸进行打磨处理。

4、维修时要注意排气

液压缸在维修后，应使液压系统平稳地运转一定的时间，以使液压系统中的液压油得到充分循环；必要时，可将液压缸进油管(或回油管)拆开，使液压油溢出，以达到单只液压缸排气的效果。