Análisis de Fallas de Válvulas


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Quemaduras
Efecto: Quemado localmente en un profundo canal.
Causa: Excesivo calor localizado en la cabeza de la válvula, distorsión y escape de gas incandescente (asentamiento defectuoso).
Factores Causantes:
a) Insuficiente huelgo de vástago-guía (conduce a engrifado de vástago).
b) Desgaste excesivo (vástago-guía) y/o desalineación vástago-asiento de válvula en la tapa de cilindros.
c) Mezcla pobre, combustible incorrecto, preignición.
d) Relación de compresión inadecuada.
e) Circulación restringida de refrigerante.
f) Luz de válvula insuficiente.
g) Depósitos carbonosos en vástago y guía.
  Efecto: Válvulas quemadas en el margen sin acanalado en el asiento de la válvula.
Causa: Excesivo calor acumulado en la cabeza, concentrado sobre el margen.
Factores Causantes:
a) Guía desgastada.
b) Válvula rectificada con exceso de material removido.
c) Asentamiento defectuoso.
 
Efecto: Perforación a través de la cabeza de la válvula dentro del diámetro interior del asentamiento, revestido éste con aleaciones especiales (ej. Stellite).
Causa: Excesivo calor localizado en la cabeza de la válvula, distorsión y escape de gas incandescente (asentamiento defectuoso). Ésta es otra fisura radial en el borde o fátiga térmica, quemándose luego el material base y perforándose la cabeza de la válvula.
Factores Causantes:
a) Sobrecarga del motor-marcha violenta.
b) Sistema de combustible (mezcla pobre).
c) Preignición.
d) Combustible inadecuado.
e) Asentamiento defectuoso.

Picado de Asiento
Efecto: Picaduras en la zona de asiento de válvulas y de tapas de cilindros.
Causa: Partículas sólidas atrapadas en la zona de contacto de los asientos.
Factores Causantes:
a) Consumo excesivo de aceite (por aros, guías, retenes, etc.)
b) Combustión incorrecta.
c) Largo período de funcionamiento en ralenti.
d) Termostato defectuoso.

Corrosión
Efecto: 1) Corrosión de superficie bajo cabeza entre el cuello y el asiento de la válvula. 2) Estrangulamiento del vástago. La zona más estrangulada del vástago está en línea con el ángulo de asiento de la válvula.
Causa: Acción mecánica de los gases en movimiento (erosión) sumada a su carácter corrosivo a altas temperaturas.
Factores Causantes:
a) Colocar válvulas inadecuadas.
b) Excesiva sobrecarga (recalentamiento).
c) Combustible incorrecto.
d) Mezcla incorrecta.

 

Deformación
Efecto: Deformación general de la cabeza de la válvula con agrandamiento de diámetro y concavidad en forma de copa.
Causa: Excesiva fuerza de cierre con los efectos combinados de elevadas temperaturas de operación y presiones de combustión.
Factores Causantes:
a) Sobrecarga.
b) Encendido prematuro.
c) Detonación.
d) Presión excesiva de los resortes.
e) Relación de compresión inadecuada.
f) Mezcla pobre de combustible.
g) Muy diferente ángulo de asientos (de tapa y de válvula entre sí) más allá de lo tolerado por fábrica.

Retención o Pegado
Efecto: Retención o pegado del vástago y la guía con arrastre e incrustraciones de material de guía a vástago de válvula.
Causa: Elevada temperatura por rozamiento severo con corte de película de aceite y/o escaso huelgo vástago-guía.
Factores Causantes:
a) Incorrecto huelgo de vástago-guía.
b) Lubricación deficiente.
c) Residuos de carbón adherido al vástago cuello y superficie bajo cabeza.
d) Motor Sobrecargado (marcha lenta).
e) Vástago de válvula doblado (sincronización y/o colisión con el pistón).
f) Sellos de aceite incorrectos.
g) Falta de alineación entre vástago, guía y asiento de la tapa.

Desgaste
Efecto: Desgaste con pérdida de material de guía-vástago.
Causa: Huelgo excesivo vástago-guía con falta de material, signos de temperatura por engrane en el vástago de la válvula y en la guía.
Factores Causantes:
a) Escaso huelgo vástago-guía (corte de película de aceite).
b) Excesivo huelgo de vástago-guía (disipación de calor deficiente).
c) Escasa lubricación del vástago.
d) Sellos de aceite incorrectos.
e) Incorrecta alineación de vástago, guía y asiento de la tapa.
  Efecto: a) Ovalización de la guía por pérdida de material. b) Desgaste inclinado (opuesto) del vástago de válvula. c) Desgaste del extremo del vástago-apoyo de balancín.
Causa: Elevada temperatura por rozamiento severo y desalineado del vástago de válvula.
Factores Causantes:
a) Buje y eje de balancín desgastados.
b) Incorrecto o excesivo rectificado de apoyo de balancín.
c) Incorrecto rectificado de extremo de válvula.
d) Incorrecto alineado entre asiento de tapa y guía.
e) Excesivo juego del levanta válvula en su alojamiento.
f) Resortes de válvulas con demasiada tensión.
g) Lubricación deficiente.
 
Efecto: Desgaste de asiento de válvula en forma acanalada.
Causa: a) combustible inadecuado. b) Resortes incorrectos.
Factores Causantes:
a) Uso de combustible con bajo porcentaje de plomo.
b) Resortes de válvulas débiles.
c) Asientos de tapa de cilindros y guías, desalineados.
d) Uso de combustible gaseosos.
  Efecto: Desgaste de válvulas en la zona de trabas de ranurado simple y múltiple.
Causa: Reutilización para el montaje de elementos con signos de deformación y desgaste en zona de contacto.
Factores Causantes:
a) Montajes de trabas gastadas y/o no hermanadas.
b) Resorte de válvula con mucha tensión o fuera de escuadra.
c) Platillos de válvula gastados.
d) Lubricación deficiente.
e) Velocidad de asentamiento demasiado alta, que crea movimiento de fricción entre el platillo, la traba y la válvula.
Muy Importante
Como podemos observar, las causas que pueden hacer fallar a una válvula son numerosas. Aquí hemos tratado de reportar las más comunes, pero es posible que haya otras tantas más.
Después de haber examinado las válvulas que nos han sido enviadas para su análisis, encontramos que el motivo menos común de una falla es la válvula en sí. Por eso es importante determinar la causa por la cual falló la válvula antes de volver a montar otra en su lugar.
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