Вероятные причины появления трещин ГБЦ

Автор:Иван Баранов

Опытный автомобилист знает, что работа автомобиля зависит от работоспособности двигателя. А одним из основных узлов мотора является головка. Как проверить ГБЦ на микротрещины и каковы признаки появления трещин на головке? Подробнее об этом можно узнать здесь.

[ Скрыть]

Причины появления трещины в блоке цилиндров

Разрушить прочный металл блока непросто, но его структура имеет ограниченный порог по сопротивляемости. Со временем ситуация усугубляется процессами старения:

• в условиях знакопеременных ударных нагрузок возникающими с высокой частотой взрывами рабочей смеси в цилиндрах;
• постоянными перепадами температуры, от отрицательной зимой и до превышающей сотню градусов после прогрева двигателя;
• температурными деформациями массивных деталей, скрепленных затянутыми на большой момент болтами;
• ошибками при неоднократных ремонтах и мехобработке;
• грубыми механическими ударами, например, классический случай обрыва и разрушения поршня, когда шатун выходит наружу через стенку блока цилиндров (так называемая «рука друга»).

Трещины могут присутствовать и из-за заводского брака в отливке блока, но на протяжении некоторого времени себя не проявлять, не будучи сквозными.

Заделываем трещины в головке и блоке двигателя электросваркой

Реанимации подвергаются все трещины, за исключением тех, которые проходят сквозь клапанные гнезда, зеркала цилиндров, а также плоскости прилегания блока и головки. В последнем случае изделие бракуют, в остальных стараются их реабилитировать, этим-то мы сейчас с вами, уважаемые читатели, и займемся.

В самом начале стоит сообщить о том, что существует несколько способов устранения дефектов. Коротко обо всех.

К первому способу можно отнести заделывание трещин с помощью обычной дрели или электросварки.

В случае если блок чугунный, то концы трещины можно засверлить сверлом и зашлифовать их под углом 90 по всей длине кругом, зубилом или каким-нибудь другим приспособлением.

Если вы выбрали ликвидацию трещин с помощью электросварки, то перед началом работы блок необходимо разогреть до 600-650С. Затем с помощью чугунно – медного присадочного прутка диаметром 5 мм и флюса, нужно нанести сплошной ровный слой, который не должен торчать над поверхностью металла более чем на пару миллиметров. После того, как трещина была заварена, блок следует медленно охладить в термошкафу.

Выше предложенный метод является не единственным, вы можете заварить трещину и без подогрева блока, но для этого вам понадобится электросварка.

Можно использовать более доступный способ, если нет под рукой магнитов. Поверхность, где имеется подозрение на трещины, тщательно промывается керосином или любым растворителем для краски. После этого на поверхность наносится жидкая краска и оставляется на 10-15 минут, далее поверхность протирается ветошью и все дефекты становятся заметны невооружённым глазом.

Симптомы

Проявляется растрескивание металлов в виде смешивания разных рабочих жидкостей и газов:

• попадание выхлопного газа, расширяющегося под высоким давлением, в системы смазки и охлаждения;
• появление моторного масла в антифризе;
• вспенивание и образование эмульсии в картере из-за проникающей туда охлаждающей жидкости.

Как правило, главный внешний симптом один – двигатель начинает перегреваться в самых безобидных ситуациях, даже просто на холостых оборотах без нагрузки.

По теме: Как понять что пробита прокладка ГБЦ

В одном из цилиндров, а трещины не образуются массово, начинаются пропуски зажигания из-за нарушения хода рабочих процессов. При эндоскопировании мотора просматриваются изменения на поверхностях деталей, выходящих в камеру сгорания.

Находящийся под давлением расширительный бачок системы охлаждения начинает распирать внутренним давлением выхлопных газов. На поверхности антифриза образуется масляная плёнка, сам он меняет цвет и мутнеет. В расширительном бачке радиатора можно почувствовать характерный запах выхлопа.

В картере повышается уровень масла, само оно приобретает вид эмульсии. Начинает мигать лампа контроля за давлением в системе смазки мотора. Часто падает компрессия, хотя это происходит не всегда.

Уровень антифриза понижается. За машиной возникает облако белого тумана из попадающей в цилиндры охлаждающей жидкости. Кипеть в бачке она начинает задолго до появления необходимой для этого температуры.

Типичные места образования трещин в ГБЦ

Определить микротрещину в ГБЦ — задача трудная для опытного специалиста. Ведь повреждения образуются не в одном и том же месте. Однако найти их по факту не так сложно. Особенно если у вас есть перечень мест, которые вы можете осмотреть визуально:

1. Между клапанами двигателя. Дефект будет виден сразу. Обычно он появляется под седлами клапанов, расположенных по соседству.
2. В дизельных силовых агрегатах микротрещины могут пойти от клапана к форкамере. Такой изъян найти несложно, однако увидеть его проблематично, поскольку он появляется непосредственно под форкамерой и не выходит наружу.
3. Трещины часто образуются между клапанами и свечами. Увидеть такую неисправность можно без проблем.
4. Иногда повреждения образуются под направляющими клапанов. Здесь неисправности не видно. В канале клапана достаточно темно, а сам дефект обычно прикрывается направляющей втулкой. Поэтому визуальная диагностика здесь не подходит.

Поиск места неисправности

Первичная диагностика проводится без разборки двигателя. Если принято решение на капитальный ремонт, то в этом особой необходимости нет, поскольку неисправность достаточно легко обнаружится по визуально различимым признакам.

Магнитнопорошковая проверка

Ферромагнитный порошок, нанесённый на поверхность детали в подозрительном месте, покажет неоднородность металла при помещении в магнитное поле.

Поле создаётся постоянными магнитами при поднесении их в контролируемую зону. Частички порошка или мелкой стружки начинают концентрироваться вблизи трещины, визуализируя дефект.

Проверка водой

Если залить в систему охлаждения воду и подать некоторое избыточное давление, то она начнёт просачиваться через трещины. На сухой поверхности это хорошо видно. Вместо воды можно использовать отработанный антифриз, обладающий более высокой текучестью.

Диагностика давлением

Наиболее часто применяемый способ заключается в опрессовке деталей. Это означает нагнетание воздуха высоким давлением в систему, где перекрыты все естественные каналы. Газ можно подкрасить для лучшей визуализации при помощи автосервисного дымогенератора.

Как можно проверить?

Прежде чем сделать ремонт или произвести замену ГБЦ, ее необходимо проверить. Ниже рассмотрим способы, которые позволят выявить наличие повреждений на головке блока цилиндров в домашних условиях. Видео о диагностике ГБЦ на предмет микротрещин снято каналом Ремонт гидравлики.

Магнитно-порошковая диагностика

Этот способ — наиболее быстрый вариант узнать о наличии дефектов. Суть метода заключается в установке магнитов со всех сторон ГБЦ. После их монтажа головку блока следует обсыпать металлической стружкой. Это приведет к ее перемещению к магнитам. А на дефектах стружка будет оставаться, что позволит выявить повреждения.

Проверка давлением

Обнаружить трещину в ГБЦ можно несколькими способами: произвести погружение головки под воду или не делать этого. Способ диагностики с погружением ГБЦ:

1. Демонтируйте головку блока цилиндров с двигателя. Процесс снятия мы описывать не будем, поскольку он индивидуальный для каждого транспортного средства.
2. Плотно закройте все каналы контура в верхней части устройства.
3. Погрузите головку блока в емкость. Налейте в нее горячую воду. Емкость должна быть большой, чтобы ГБЦ полностью была погружена в нее.
4. После этого в контур устройства подайте сжатый воздух. В месте, где появились пузырьки, есть дефекты и трещины.

Можно не погружать ГБЦ в воду:

1. Надежно закройте все каналы на контуре устройства.
2. Приготовьте мыльный раствор, для этого смешайте мыло с водой.
3. На плоскость крышки ГБЦ налейте получившийся раствор.
4. Подайте сжатый воздух в контур. В месте, где появились мыльные пузырьки, имеются микротрещины. Видео о диагностике ГБЦ под давлением снял Павел Шилин.

Проверка водой

Этот способ выполняется с помощью воды. Только головку блока цилиндров опускать в нее не нужно, жидкость заливается непосредственно внутрь. Для диагностики вам потребуется насос:

1. Плотно закройте все имеющиеся отверстия.
2. В канал устройства налейте жидкость.
3. Возьмите насос и накачайте воздух в канал. Желательно, чтобы инструмент был с манометром. Давление подачи воздуха должно составить не меньше 0.7 МПа.
4. После этого ГБЦ должна постоять 2-3 часа. Если вода из нее уйдет, это говорит о наличии микротрещин на корпусе. Соответственно, потребуется более детальная диагностика и ремонт.

Диагностика при помощи жидкости

Как проверяют ГБЦ на предмет наличия микротрещин с применением красящей жидкости:

1. Сначала поверхность устройства необходимо полностью промыть. Для очистки воспользуйтесь ацетоном или другим растворителем. Можно использовать и керосин.
2. После надо подготовить красящуюся жидкость. Она наносится на поверхность головки блока, после этого ждете 3-5 минут.
3. Затем надо воспользоваться ветошью для смыва остатков жидкости. Вам необходимо посмотреть на корпус ГБЦ — при наличии трещин вы сможете увидеть повреждения.

Как заделать трещину

Далеко не всегда применяется технология герметизации растрескавшегося металла. Как правило, детали заменяют, поскольку остановить процесс разрушения почти невозможно. Но в особых случаях редких или очень дорогих моторов приходится ремонтировать детали.

Электродуговая сварка

Хороший сварщик, обладающий соответствующим оборудованием, вполне способен заварить материал блока до полной герметичности. Варится и чугун, и лёгкий сплав, правда одинаково плохо. Но современные аппараты сварки в среде инертных газов могут обеспечить долговременную герметичность шва.

Важно правильно подобрать присадочный материал и работать на нагретом до высокой температуры блоке. Разогрев и остывание производят постепенно, избегая температурных деформаций. Всё определяется мастерством и опытом исполнителя работы.

Приварка заплаты

При значительных дефектах присадочным материалом для заплавления трещин не обойтись. В таких случаях можно использовать металлическую заплату, которая крепится к блоку на винтах, а затем обваривается до полной герметичности.

Всё это возможно при наружных трещинах, например, если блок пробит оборвавшимся шатуном. Естественно, внутренняя поверхность цилиндров так не ремонтируется.

Использование эпоксидной пасты

Самый примитивный и ненадёжный способ ремонта блоков цилиндров заключается в использовании различных компаундов, обычно эпоксидных, в быту именуемых «холодной сваркой».

Такие объёмные клеевые соединения обладают значительной прочностью и адгезией с материалом блока, но естественно, заменить металл не в состоянии, и сваркой это называют исключительно в рекламных целях. Однако временно заделать утечку таким способом можно, выиграв время, чтобы добраться к месту настоящего ремонта.

В состав эпоксидного компаунда обычно вводят армирующий наполнитель в виде металлического порошка или стружки. Это значительно повышает прочность заплаты. Следует понимать, что это не клеевое соединение, а лишь заполнение дефектов. Сколько-нибудь долгое время эпоксидный состав продержаться на металле не сможет.

Смола наносится с применением усиливающего резьбового крепежа в несколько слоёв. Сразу заливать большое количество не стоит из-за опасности перегрева возникающей химической реакцией и вскипания состава.

Вероятные симптомы и причины

Ниже описаны признаки, по которым можно косвенно определить трещину в блоке или головке. Хотя, описанные признаки могут означать и иные неисправности.

• Перегрев двигателя, из системы полностью вытекает антифриз. Если не стоит вопрос о герметичности самой системы охлаждения, в этом случае необходимо проверить насколько хорошо затянуты болты ГБЦ. Важно: будьте осторожны, при протяжке болтов они могут лопнуть.
• Некорректная работа прибора управления температурой (термопары), вследствие перегрева происходит деформация головки блока цилиндров.
• Неисправность пробки расширительного бачка, в которой клапан не держит давления, образуются воздушные пробки.
• В тёплую погоду происходит колебание температуры двигателя. Стрелка термодатчика производит резкие скачки в сторону увеличения, либо уменьшения температур.
• Вибрация двигателя или «троение», особенно это ощутимо при подъёме в гору. Как показывает практика, это один из распространенных симптомов образования именно микротрещин. Важно: чтобы подтвердить наличие микротрещин на блоке цилиндров или убедиться, что есть трещина в ГБЦ, выкрутите свечу зажигания. Если свеча мокрая, попробуйте жидкость на язык. Сладкий вкус означает что это антифриз, попадающий через микротрещину в масло. Долейте охлаждающую жидкость и включите двигатель, не закрывая капот и крышку расширительного бака. Если жидкость сразу начнёт кипеть, это верный признак наличия трещины в ГБЦ.
• Велика вероятность появления трещин возле направляющей втулки или втулки впускного клапана. В этом случае головку придется менять.
• Уходят газы. Для определения утечки можно надеть резиновую медицинскую перчатку на расширительный бачок, или горловину радиатора, и закрепить канцелярской резинкой. Если перчатка надувается, значит проблема есть.

Антифриз лучше использовать импортный и безсиликатный G-11 – для алюминиевых блоков. Для чугунных блоков цилиндров лучше использовать антифриз красный, штатный. Он рассчитан под температуру -80 +135.

На заметку: на верхней плоскости блока цилиндров могут появиться трещины вследствие плохой промывки и продувки блока перед сборкой. В результате этого в резьбовых отверстиях под болты остается грязь и жидкость.

Последовательность выполнения ремонта трещин блока цилиндров двигателя:

ремонта головки блока цилиндров.

Как ремонтировать головку блока

а) сверление концов трещины, б) зачистка вокруг трещины, заделывание и обезжиривание, в) заполнение эпоксидкой, г) укрепление эпоксидки, д) наложение верхнего слоя эпоксидки, L – длина трещины, 1) деталь, 2) трещина в блоке, 3, 5) засверливание концов трещины, 4) зачистка, 6) слой эпоксидки, 7) заготовка, укрепление эпоксидки, 9 – верхний слой эпоксидки.

Ремонт трещин чугунного блока цилиндров двигателя

в блоке цилиндров,

головке блока являются

показателем к замене детали,

но существует способ ремонта

трещин блока цилиндров двигателя

Заварка трещин чугунного блока двигателя имеет свои нюансы. Если ремонт трещин чугунного блока цилиндров двигателя производится с подогревом, то такие работы выполняются при температуре 600-640 градусов Цельсия с использованием горелки с ацетиленокислородным пламенем. Присадочным материалом выступают прутки с диаметром 5 мм. Шов предохраняют от окисления с помощью буры. Нельзя проводить заварку чугунного блока цилиндров при температуре, которая меньше 600 градусов Цельсия.

Если ремонт трещин чугунного блока цилиндров двигателя производят без подогрева, то в таком случае обычно применяется электродуговая сварка, а в качестве присадочного материала выступает электродная проволока диаметром 1,2 мм. Сварка производится в среде аргона. Во время сварки блока электродуговой сваркой не допускается перегрев больше чем 60 градусов Цельсия.

Во время заварки трещин блока цилиндров необходимо придерживаться режимов работы:

Сила тока 130-150 А, напряжение 25-30 В, давление аргона 0,3-0,5 Мпа.

Электроды, которые применяются при сварке чугунного блока: ПАНЧ11, МНЧ1, ОЗЧ1, АНЧ1, ЦЧ3, ЦЧ4.

Во время сварки: сила тока 130 А, напряжение 36 В, твердость НВ 170.

Ремонт трещин блока цилиндров двигателя эпоксидкой

Ремонт трещин блока цилиндров с помощью эпоксидки производится в следующей последовательности:

1) Трещина разделывается шлифовальной машинкой на ¾ части толщины стенки

2) Засверливаются концы трещин диаметров сверла 5 мм

3) Отверстия забивают медными заглушками

4) Вокруг трещин искусственно создаем шероховатость насейчкой

5) Проводим очистку и обезжиривание поверхности (ацетон)

6) В несколько слоев покрываем эпоксидкой трещину, первый слой 1 мм, второй слой 2 мм, в конце концов все слои должны быть в пределах 3-4 мм

7) Отверждаем нанесенный слой эпоксидки с помощью сушильной камеры при температуре 90 градусов Цельсия.

заклеить дырки в чугунном блоке цилинров – чем?

#26 Albertik

Рулевой 1-го класса

• Основной экипаж
• 948 сообщений
• Из: тольятти
• Судно:
  Comfortina 32
• Название:
  Antila

#27 Sasha240255

• Из: Подмосковье
• Судно:
  Идет процесс.
• Название:
  “Михаил Светлов”

тогда попробую срезать болгаркой сварочный шов, выступающий за плоскость стенки и поставить сверху крышку на болтах с прокладкой из резины или паронита на обычном герметике. существуют особенности сверления чугуна электродрелью и нарезания в чугуне резьбы?

#28 валенок

• Из: Речновск

Сварка по чугуну -полная лажа,все равно,что по глине варить.Кроме того появляются сильные напряжения.Зря пытались варить,теперь в этих местах сверлить будет очень проблемно.Дано занимаюсь ремотом чугунных блоков.Безвыходных случаев почти не бывает.Самый лучший способ,но и наиболее кропотливый это сверление по трещине,нарезка резьбы и вворачивание ввертышей.Сначала(на примере резьбы на 10)сверлишь отверстия через 16мм (между центрами сверления)режешь резьбу и вворачиваешь шпильки на резьбовой красный фиксатор,болгаркой срезаешь их под корень.Потом между ними опять сверлишься вворачиваешь в перекрыв и срезаешь.Получается супер.Но в твоем случае,после неудавшейся сварки этот способ уже не реален -чугун будет как ппобедит -сверел не наапасешся.Гни пластину по профилю,сверли по периметру и на болты.Под пластину качественный герметик,только не борщи.Нанеси его(герметик),подожди пока подстынет,прижми пластину болтами,что бы герметик был толщиной милиметра два,а на следующий день протяни равномерненько.

Сообщение отредактировал валенок: 12 апреля 2010 – 20:42

#29 Albertik

Рулевой 1-го класса

• Из: тольятти
• Судно:
  Comfortina 32
• Название:
  Antila

#30 chainik

• Из: Россия
• Судно:
  мотолодка 11х3,1 м

Варить не надо ничего.Сейчас герметик есть для блоков,2хкомпонентный,марку могу завтра назвать,в багажнике есть.Делаете заплату из алюминия,на чем нибудь не на блоке молотком подгоняете, переодически прислоняя к блоку, трещины нужно тоже накрыть, при нагреве расщеперются, то есть на сухую подгоните прислоните к блоку сверлите отверстие под М5, не более, вдруг стенка тонкая, мажете заплатку герметиком, сажаете на винты, и забываете что когда то дырка была в блоке.Дырку с голову в саабе 2мес.назад клеил,нэ тэчэ. С уважением.

Сообщение отредактировал chainik: 13 апреля 2010 – 06:32

#31 chainik

• Из: Россия
• Судно:
  мотолодка 11х3,1 м

судя по эскизу,канал не задет.А вот вывалившийся кусок я тем самым “гуженным” способом вмораживал,чудненько получилось

канал не задет, просто вдоль нижней горизонтальной части заплатки болты не закрутить, они попадут в канал. прокладку ставить не рекомендуете, только слой герметика?

2All: варили специальными электродами по чугуну, купленными поштучно, причем я поехал на два строительных рынка и купил там по одному элекроду по чугуну разных марок, после чего привез их сварщикам и они попробовали варить выломанный из блока кусок чугуна каждым, и после я купил несколько электродов той марки, которая показала себя лучше всех. естественно инвертор варил постоянным током и полярность установили правильно.

Будет полезно: Для чего заливают антифриз в машину?

Сообщение отредактировал chainik: 13 апреля 2010 – 06:36

#32 Byi

Рулевой 3-го класса

• Из: д. Поньгома
• Судно:
  Карбас (самострой)
• Название:
  карбас

#33 летучий

• Из: Н.Новгород
• Судно:
  Костромич 1606
• Название:
  Беззаветный

случилось так что я упустил момент слива воды и пару дней было -15 и треснул у меня чугунный блок. в районе гильзы 1 цилиндра изнутри выдавило пластину чугуна по трещине в виде буквы “П”. я выломал пластину, т.к. она еще и треснула вдоль, вырезал из старой печной крышки латку и пытался ее приварить. сначала полуавтоматом с углекислотным баллоном, но из-за длины силового кабеля не хватало мощности для аппарата (подогнать катер к тому месту где недалеко от воды есть питание и туда же подогнать автомобиль с баллоном не удавалось из-за отсутствия такого места), потом варили сварочным инвертором с электродами по чугуну. приварилось, но из-за локального перегрева в месте сварки вокруг шва образовалось много трещинок. предполагаю загерметизировать их каким-нибудь материалом типа герметика или клея, стойкого к перепадам температуры – подскажите такой материал. двигатель 4Ч 10,5/13.

#34 Albertik

Рулевой 1-го класса

• Из: тольятти
• Судно:
  Comfortina 32
• Название:
  Antila

канал не задет, просто вдоль нижней горизонтальной части заплатки болты не закрутить, они попадут в канал. прокладку ставить не рекомендуете, только слой герметика?

#35 Я&R

• Из: Наших Палестин
• Судно:
  Дуршлаг с ручкой
• Название:
  А. как же!

Сообщение отредактировал Я&R: 13 апреля 2010 – 13:41