液壓缸氣蝕是任何液壓系統(tǒng)的噩夢(mèng)，導(dǎo)致一系列破壞性問(wèn)題，這些故障最終將破壞液壓系統(tǒng)中的關(guān)鍵（且成本高昂）的組件，雖然大多數(shù)人將氣蝕問(wèn)題與泵和電動(dòng)機(jī)聯(lián)系在一起，但氣蝕也可能是液壓缸的問(wèn)題。為了最大程度地減少或消除氣蝕損壞，了解其工作原理和導(dǎo)致的損壞類型是很好的起點(diǎn)，但是，處理氣蝕問(wèn)題最明智的方法是采取預(yù)防措施。
一、空化的定義：
空化的最簡(jiǎn)單解釋是液體中氣泡中夾帶的氣體的存在，對(duì)于液壓系統(tǒng)和諸如泵或氣缸的組件，所涉及的液體是液壓流體傳遞壓力。在液壓缸中，由流體傳遞的壓力用于線性驅(qū)動(dòng)，該線性驅(qū)動(dòng)可在按下按鈕時(shí)移動(dòng)數(shù)千磅。顯然，涉及很高的壓力。
當(dāng)壓力接近于流體溫度的飽和蒸汽壓力時(shí)（例如，流體局部沸騰），充滿溶解氣體或蒸汽的氣泡開始形成并增長(zhǎng)，對(duì)于氣缸，所有需要做的就是降低到大氣壓以下以形成氣泡。
當(dāng)這些氣泡自身坍塌（或爆裂）時(shí)，結(jié)果是噪音，熱量，嚴(yán)重的表面損壞以及對(duì)效率和生產(chǎn)率的負(fù)面影響，本質(zhì)上，氣泡會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的機(jī)械沖擊，從而導(dǎo)致微射流撞擊附近的金屬。當(dāng)氣泡到達(dá)低壓區(qū)域?qū)е職馀菰谄渲心Y(jié)時(shí)，就會(huì)發(fā)生內(nèi)爆，金屬在稱為氣蝕，氣蝕磨損或氣蝕的過(guò)程中開始磨損。
當(dāng)空氣被困在液壓油中時(shí)，也會(huì)發(fā)生氣蝕現(xiàn)象（稱為充氣現(xiàn)象），隨著壓力增加（例如，當(dāng)桿在液壓缸中的端蓋上閉合時(shí)），氣泡會(huì)猛烈破裂，在液壓缸中，當(dāng)活塞快速伸展時(shí)，尤其是在試圖阻止超負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，氣蝕最常發(fā)生在活塞的蓋側(cè)。當(dāng)桿向下指向同時(shí)在端部支撐沉重的拉伸載荷時(shí)，也會(huì)發(fā)生這種情況，一些專家會(huì)認(rèn)為這不是真正的空化，但其作用是相同的。
二、識(shí)別氣蝕：
探測(cè)液壓缸中氣蝕的最簡(jiǎn)單方法之一是通過(guò)聲音：當(dāng)氣蝕氣泡爆裂時(shí)，您會(huì)以強(qiáng)烈的喀噠聲聽到它們，您還會(huì)注意到受氣蝕影響的零件表面出現(xiàn)點(diǎn)蝕；對(duì)于液壓缸，可以在桿的表面和缸的內(nèi)表面找到它。
三、空化引起的問(wèn)題：
液壓缸故障的原因
空化會(huì)導(dǎo)致整個(gè)液壓系統(tǒng)以及液壓缸內(nèi)出現(xiàn)多個(gè)問(wèn)題，這些包括加速關(guān)鍵表面的磨損，密封失效，產(chǎn)生多余的熱量，降低液壓油質(zhì)量以及潤(rùn)滑問(wèn)題。
1）加速表面磨損
由氣蝕引起的最嚴(yán)重的問(wèn)題之一是表面磨損，有時(shí)稱為點(diǎn)蝕。請(qǐng)記住，氣泡幾乎以分子水平爆炸，在難以置信的小面積上釋放出巨大的力。這會(huì)導(dǎo)致高應(yīng)力—應(yīng)力高到足以從氣泡附近的表面去除金屬，結(jié)果是以表面點(diǎn)蝕和內(nèi)部產(chǎn)生的污染的形式大大加速了磨損，從表面去除的金屬顆粒將留在系統(tǒng)中，并可能導(dǎo)致形成更多的空化氣泡。
2）密封過(guò)早失效
另外，請(qǐng)記住，在許多應(yīng)用中，特別是對(duì)于液壓缸，表面光潔度可能是一個(gè)重要因素，為液壓缸選擇合適的密封件時(shí)，活塞桿的表面光潔度至關(guān)重要。如果活塞桿由于氣穴而出現(xiàn)點(diǎn)蝕，則會(huì)導(dǎo)致密封件過(guò)早磨損。隨著密封件開始磨損，液壓油可能泄漏（降低性能），并且灰塵和濕氣等環(huán)境污染物會(huì)進(jìn)入其中。
3）發(fā)熱過(guò)多
氣泡爆裂還會(huì)導(dǎo)致高溫，有時(shí)會(huì)達(dá)到5,000°F，另外，由于表面受損，隨著流體的流過(guò)，摩擦?xí)黾?。這種摩擦不僅會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)損耗和效率降低，還會(huì)導(dǎo)致不必要的熱量產(chǎn)生，這就是為什么過(guò)熱也可以強(qiáng)烈指示氣蝕的原因之一。
4）流體質(zhì)量下降
液壓系統(tǒng)泄漏
由于氣蝕可能會(huì)導(dǎo)致高溫，因此液壓油極有可能會(huì)退化（液壓油質(zhì)量整體下降），過(guò)熱和高溫會(huì)導(dǎo)致流體比正常情況更快老化，嚴(yán)重影響所存在的添加劑，并降低流體的粘度。
5）缺乏潤(rùn)滑
液壓油中氣泡的存在也會(huì)導(dǎo)致潤(rùn)滑不足，導(dǎo)致金屬與金屬的接觸和過(guò)早磨損，這種類型的磨損與氣蝕內(nèi)爆和爆炸直接導(dǎo)致的磨損形式不同：看起來(lái)像磨損，其磨損方式與金屬零件的運(yùn)動(dòng)一致，而不是點(diǎn)蝕。
四、氣蝕的預(yù)防措施：
防止氣蝕的手段之一在于溫度控制，如果液壓油太粘，壓降將成為更大的問(wèn)題，粘度的增加可能是由于液壓油溫度低于理想溫度所致。此外，高溫和低壓還會(huì)導(dǎo)致氣蝕，因此需要注意確保液壓油盡可能接近理想的工作溫度，在某些情況下，這就像將液壓管隔離在直射的陽(yáng)光下一樣簡(jiǎn)單。
管路損失可能會(huì)導(dǎo)致氣穴現(xiàn)象，其產(chǎn)生原因包括：使用了太多的配件，塌陷的襯管或吸管，伸入管內(nèi)的墊圈，對(duì)系統(tǒng)而言容量太大的備用泵，或泵的堆積。管道內(nèi)表面上的固體。
特別適用于液壓缸的另一種防止氣蝕的方法是防止空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng)。例如，液壓系統(tǒng)和某些組件在填充（或重新填充）后應(yīng)適當(dāng)放氣，以釋放滯留在系統(tǒng)內(nèi)的空氣。當(dāng)向系統(tǒng)中添加其他流體時(shí)，應(yīng)輕柔地引入它，以防止飛濺和攪動(dòng)-兩者都會(huì)使空氣中夾帶空氣。另外，設(shè)計(jì)不當(dāng)?shù)囊簤河拖淇赡軙?huì)無(wú)意間促使空氣滯留在液壓油中。
液壓流體中污染物顆粒的存在可以作為形成氣蝕氣泡的起點(diǎn)，因此保持液壓流體清潔且系統(tǒng)中沒(méi)有污染物可能是一個(gè)很好的起點(diǎn)。這涉及根據(jù)需要更換液壓過(guò)濾器，過(guò)濾進(jìn)入系統(tǒng)的所有液壓油，并在發(fā)現(xiàn)泄漏后立即解決。
五、修復(fù)氣蝕造成的損壞：
建筑液壓
當(dāng)零件由于氣蝕而遭受表面損壞時(shí)，維修往往是一個(gè)失敗的原因，對(duì)于具有圓形幾何形狀的零件（例如桿和圓柱體），由于發(fā)現(xiàn)其無(wú)法進(jìn)行拋光，點(diǎn)蝕損傷通常太深，因?yàn)闂U和圓柱體必須滿足非常嚴(yán)格的表面條件和幾何公差。除非迅速發(fā)現(xiàn)損壞，否則更換損壞的組件將是更明智的選擇，對(duì)于因氣穴現(xiàn)象而損壞的密封件，只需更換密封唇即可。
六、結(jié)論：
空化會(huì)造成很大的損害：加速的表面磨損以點(diǎn)蝕，過(guò)早的密封失效，多余的熱量產(chǎn)生，液壓油質(zhì)量下降以及潤(rùn)滑不足導(dǎo)致額外的磨損，處理氣蝕的最佳方法是采取措施防止氣蝕，因?yàn)橐坏馕g對(duì)設(shè)備（包括液壓缸）表面造成破壞，即使不是不可能的修理，也將極為困難。預(yù)防氣蝕的措施是最明智的措施，通?？梢园ɑ揪S護(hù)原則（例如，將空氣排出系統(tǒng)，過(guò)濾液壓油）。一旦液壓缸開始發(fā)出喀噠聲或變得比平常更熱，就該檢查一下了。
