長(zhǎng)期以來(lái),在傳統(tǒng)汽車(chē)核心零部件中車(chē)用高壓油管末端被特別關(guān)注,然而,根據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,近些年,與發(fā)動(dòng)機(jī)其他零部件失效數(shù)量相比,汽車(chē)高壓油管的失效案例不斷增多,且其已排進(jìn)汽車(chē)零部件失效數(shù)量前十位內(nèi)。
發(fā)動(dòng)機(jī)高壓油管是給發(fā)動(dòng)機(jī)輸送高壓燃油的重要零部件。車(chē)用高壓油管連接噴油泵和噴油器,如果它出現(xiàn)破裂,將引起燃油泄漏,這不僅影響汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)整體性能,而且泄漏的高壓燃油與發(fā)動(dòng)機(jī)高溫部件接觸的隱患,極有可能導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生,對(duì)人身和財(cái)產(chǎn)安全造成損失。因此對(duì)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)高壓油管的各種失效形式進(jìn)行分析總結(jié)具有迫切的使用與現(xiàn)實(shí)意義。
在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)高壓油管生產(chǎn)制造過(guò)程中,由于高壓油管內(nèi)壁表面經(jīng)過(guò)復(fù)雜的拉拔變形,所以高壓油管內(nèi)壁表面不可避免地會(huì)形成各種程度的缺陷,其中最主要的是內(nèi)壁裂紋缺陷。
在國(guó)際上,目前對(duì)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)高壓油管內(nèi)壁質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)為ISO8535-1:2016(柴油發(fā)動(dòng)機(jī)高壓燃油噴射管用鋼管第1部分:無(wú)縫冷拔單壁鋼管的要求)。該標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)高壓油管內(nèi)壁裂紋缺陷的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)下表。
一般情況下,企業(yè)都會(huì)根據(jù)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)高壓油管的使用條件明確規(guī)定相應(yīng)的缺陷等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。目前,我國(guó)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)高壓油管的缺陷等級(jí)多采用前三等級(jí)。汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)高壓油管內(nèi)壁普遍采用內(nèi)壁優(yōu)化的工藝來(lái)處理,通過(guò)該工藝的處理,優(yōu)化了油管內(nèi)壁表面的應(yīng)力分布使得油管外壁與內(nèi)壁應(yīng)力分別處于拉壓狀態(tài),進(jìn)而可有效減緩裂紋的擴(kuò)展速度,提高汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)不銹鋼高壓油管的耐壓能力。汽車(chē)高壓油管內(nèi)壁裂紋是產(chǎn)生疲勞裂紋的起因,嚴(yán)重降低汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)高壓油管疲勞壽命,這也是發(fā)動(dòng)機(jī)高壓油管失效漏油的主要原因。
目前我國(guó)汽車(chē)高壓油管原材料幾乎都是進(jìn)口的,而國(guó)際中沒(méi)有對(duì)管外壁質(zhì)量做出明確的質(zhì)量控制規(guī)定。近些年來(lái),由于高壓油管外表面缺陷引起的疲勞裂紋導(dǎo)致汽車(chē)高壓油管開(kāi)裂漏油的案例多次發(fā)生。甚至有因油管外表面有類似夾雜物缺陷而導(dǎo)致其在生產(chǎn)過(guò)程中開(kāi)裂的現(xiàn)象發(fā)生。對(duì)于該管外壁類似雜質(zhì)物的缺陷,到目前為止,幾乎沒(méi)有相關(guān)的研究。關(guān)于油管外壁類似雜質(zhì)物極有可能是生產(chǎn)管材過(guò)程中模具表面的氧化物脫落后經(jīng)過(guò)系列加工過(guò)程而殘留在管壁上。以上推論是否正確目前還無(wú)法驗(yàn)證,并且由于高壓油管外表面通常有鍍鋅層,無(wú)法從外觀檢查此類缺陷,所以對(duì)油管外表面質(zhì)量的控制是迫切需要的。