Лиття за виплавленим воском для автомобільних випускних колекторів

Ознайомлення з продуктом

Характеристики та вимоги до матеріалів випускного колектора

Ранні автомобільні двигуни мали низьку потужність на одиницю ваги, низьку ефективність згоряння палива, а температура вихлопних газів не перевищувала 500 градусів. З підвищенням ефективності автомобільного двигуна температура вихлопу підвищується до 600 ~ 650 градусів. Останніми роками розвинені країни постійно вдосконалювали стандарти викидів вихлопних газів автомобілів, а застосування каталітичної технології та технології турбонаддуву значно підвищило робочу температуру випускного колектора, досягнувши вище 750 градусів. З подальшим підвищенням продуктивності двигуна буде зростати і робоча температура випускного колектора. У той же час, з розвитком технології двигунів, структура виплавленого лиття за виплавленим воском для автомобільних випускних колекторів також ускладнюється. Крім того, він повинен працювати в умовах циклічної та змінної температури, що вимагає, щоб матеріал випускного колектора не тільки мав хороші високотемпературні характеристики, але й мав хороші ливарні властивості. Тому матеріал випускного колектора повинен мати такі характеристики.

1. Хороша стійкість до високотемпературного окислення

Випускні колектори працюють при високотемпературних циклах і змінних умовах протягом тривалого часу, а стійкість матеріалів до окислення при високих температурах безпосередньо впливає на термін служби випускних колекторів. Очевидно, що звичайний чавун не може відповідати вимогам, тому до матеріалу необхідно додати елементи сплаву, щоб підвищити стійкість матеріалу до високотемпературного окислення.

2. Стабільна мікроструктура

У діапазоні від кімнатної температури до робочої температури матеріал повинен мати якомога менше або взагалі не змінювати фази. Оскільки зміна фази спричинить зміни об’єму, спричиняючи внутрішню напругу або деформацію, впливаючи на продуктивність і термін служби виробу. Тому матричний матеріал є переважно стабільною структурою фериту або аустеніту. Форма пошкодження чавунних деталей, що працюють в умовах високих температур, в основному проявляється у вигляді корозії в умовах високих температур. Після того, як складові фази в структурі окислюються (наприклад, вуглець графіту), об’єм оксиду стає більшим, ніж початковий об’єм, що спричиняє необоротне розширення виливка.

Порівняно з трьома формами графіту – лускоподібним, черв’яковим і кулястим графітом, чавун із кулястим графітом має найкращу стійкість до високих температур. Причина полягає в тому, що під час процесу затвердіння чавуну лусковий графіт є провідною фазою росту, і коли евтектичне затвердіння закінчується, кожен графіт у евтектичній групі утворює безперервну розгалужену тривимірну форму. При високих температурах, коли кисень проникає всередину металу після окислення графіту, утворюється мікроскопічний канал для прискорення процесу окислення. Коли сферичний графіт зароджується, після зростання до певного розміру, він оточується матрицею і існує як ізольована куля. Після окислення графітової кульки канал не утворюється, що послаблює подальший процес окислення. Таким чином, стійкість до високотемпературного окислення чавуну з шаровидним графітом краща, ніж інші форми графіту, а окислені пори менше впливають на високотемпературну міцність чавуну, ніж інші форми графіту, а вермикулярний графіт знаходиться між ними.

3. Малий коефіцієнт теплового розширення

Невеликий коефіцієнт теплового розширення є корисним для зменшення термічної напруги та термічної деформації випускного колектора, що є корисним для покращення продуктивності та терміну служби виробу.

4. Відмінна високотемпературна міцність

Повинен відповідати необхідним вимогам міцності, коли продукт використовується при високих температурах.

5. Хороша продуктивність процесу та низька вартість

Існує багато видів жаростійких і високотемпературних металевих матеріалів, але через складну форму випускного колектора матеріал, який використовується для виготовлення випускного колектора, повинен мати хорошу технологічність, а його вартість повинна відповідати потребам маси виробництва в автомобільній промисловості.

Системи виявлення

Мідно-кремнеземний золь Лиття по моделлю