Fundições de cera perdida para coletores de escapamento automotivo

Introdução do produto

Características e requisitos dos materiais do coletor de escape

Os primeiros motores de automóveis tinham baixa potência por unidade de peso, baixa eficiência de combustão de combustível e a temperatura dos gases de escape não excedia 500 graus. Com a melhoria da eficiência do motor do automóvel, a temperatura dos gases de escape aumenta para 600 ~ 650 graus. Nos últimos anos, os países desenvolvidos melhoraram continuamente os padrões de emissão de gases de escape dos automóveis e a aplicação da tecnologia catalítica e da tecnologia de turboalimentação aumentou significativamente a temperatura operacional do coletor de escape, atingindo acima de 750 graus. Com a melhoria adicional do desempenho do motor, a temperatura de trabalho do coletor de escape também aumentará. Ao mesmo tempo, com o avanço da tecnologia de motores, a estrutura das peças fundidas de cera perdida para coletores de escapamento automotivo também se torna complicada. Além disso, é necessário trabalhar sob condições de temperatura cíclica e alternada, o que exige que o material do coletor de escape não apenas tenha um bom desempenho em altas temperaturas, mas também tenha boas propriedades de fundição. Portanto, o material do coletor de escapamento deve ter as seguintes características.

1. Boa resistência à oxidação em alta temperatura

Os coletores de escapamento funcionam por muito tempo em ciclos de alta temperatura e condições alternadas, e a resistência à oxidação dos materiais em altas temperaturas afeta diretamente a vida útil dos coletores de escapamento. O ferro fundido comum obviamente não pode atender aos requisitos e elementos de liga precisam ser adicionados ao material para melhorar a resistência à oxidação em alta temperatura do material.

2. Microestrutura estável

Na faixa entre a temperatura ambiente e a temperatura operacional, o material deve ter a menor ou nenhuma mudança de fase possível. Porque a mudança de fase causará alterações de volume, causando tensões ou deformações internas, afetando o desempenho e a vida útil do produto. Portanto, o material da matriz é preferencialmente uma estrutura estável de ferrita ou austenita. A forma de dano das peças de ferro fundido que trabalham sob condições de alta temperatura se manifesta principalmente como corrosão sob condições de alta temperatura. Após a oxidação das fases constituintes da estrutura (como o carbono grafite), o volume do óxido é maior que o volume original, causando expansão irreversível da peça fundida.

Comparado com as três formas de grafite: floco, verme e grafite esférico, o ferro fundido com grafite esférico tem a melhor resistência a altas temperaturas. A razão é que durante o processo de solidificação do ferro fundido, o grafite em flocos é a fase principal de crescimento, e quando a solidificação eutética termina, cada grafite do grupo eutético forma uma forma tridimensional ramificada contínua. Em altas temperaturas, quando o oxigênio invade o interior do metal após a oxidação do grafite, um canal microscópico é formado para acelerar o processo de oxidação. Quando a grafite esférica nuclea, depois de crescer sozinha até um determinado tamanho, ela é cercada pela matriz e existe como uma bola isolada. Após a oxidação da bola de grafite, nenhum canal será formado, enfraquecendo assim o progresso da oxidação. Portanto, a resistência à oxidação em alta temperatura do ferro fundido nodular é melhor do que outras formas de grafite, e os poros oxidados têm menos efeito na resistência a altas temperaturas do ferro fundido do que outras formas de grafite, e a grafite vermicular está no meio.

3. Pequeno coeficiente de expansão térmica

Um pequeno coeficiente de expansão térmica é benéfico para reduzir o estresse térmico e a deformação térmica do coletor de escape, o que é benéfico para melhorar o desempenho e a vida útil do produto.

4. Excelente resistência a altas temperaturas

Deve atender aos requisitos de resistência necessários quando o produto for utilizado em altas temperaturas.

5. Bom desempenho de processo e baixo custo

Existem muitos tipos de materiais metálicos resistentes ao calor e a altas temperaturas, mas devido ao formato complexo do coletor de escapamento, o material usado para fabricar o coletor de escapamento deve ter boa capacidade de fabricação e seu custo deve atender às necessidades de massa produção na indústria automotiva.

Sistemas de Detecção

Fundição de cobre sílica sol