Чугунные материалы для блоков автомобильных двигателей

I. Текущее состояние использования свиноводного железа в блоках автомобильных двигателей

(I) Влияние элементов железа свиньи на блоки двигателя

Доля элементов в свиноводстве напрямую определяет производительность блоков двигателя. 

Углерод (C), основной компонент, варьируется от 2,11% до 4,3%. При наличии в качестве графита он усиливает текучесть с расплавленным железом для литье сложных структур, хотя чрезмерный углерод уменьшает прочность материала.

Кремний (SI) способствует графитизации, снижает тенденцию белого - рот и улучшает прочность/механизм при содействии рассеиванию тепла. 

Марганец (Mn) нейтрализует серу (образуя MNS), чтобы повысить прочность и устойчивость к износу. 

Вредные элементы, такие как сера (уменьшение текучести и вызывающего горячую растрескивание) и фосфор (хрупкость), должны строго контролироваться (обычно ≤ 0,08%).

(Ii) текущее применение серого железа и пластичного железа в блоках двигателя

Серый железо и пластичный железо остаются доминирующими материалами в производстве блоков двигателя. Серый железо, с отличной литой, оборудованием и стоимостью - эффективностью, составляет более 60% средней - до низко -конечного применения. 

Плодоводство, оцениваемое за более высокую прочность и прочность, привела к росту доли рынка до ~ 30% в двигателях с высокой производительности/большой мощностью и легкими конструкциями, а остальные заняты алюминиевыми сплавами.

II Серое железо для блоков двигателя

(I) Преимущества

Отличная литья: Расплавленный серой железо легко течет для заполнения сложных форм, минимизации дефектов литья и обеспечения точного образования внутренних каналов (например, пассажи воды/масла).

Превосходная механизм:Flake Graphite действует как натуральная смазка во время резки, уменьшая износ инструмента и снижение затрат на обработку на 15% - 20%.

Демпление вибрации и сопротивления износа:Flake Graphite поглощает эксплуатационные вибрации, в то время как его структура обеспечивает долгосрочную устойчивость к износу, продлевая срок службы блока до более чем 250 000 км.

Экономическая эффективность: Зрелые производственные процессы и обильное сырье делают серого железа блоки на 15% - 20% дешевле, чем альтернативные материалы.

Теплопроводность:Высокая теплопроводность (45 - 55 Вт/(M · K)) рассеивает тепло двигателя, чтобы поддерживать оптимальные рабочие температуры.

(Ii) Недостатки

1. Ограниченная механическая прочность: Прочность на растяжение (150 - 350 МПа) не достигает высоких двигателей, требующих сопротивления 15 МПа 爆发 давления и циклические напряжения.

   
   

2. Высокая плотность:Не подходит для легких конструкций, поскольку он увеличивает вес автомобиля и расход топлива.

Iii. Дюймовыйутюр железа для блоков двигателя

(I) Преимущества

1. Высокая сила и прочность:Сферический графит сводит к минимуму нарушение матрицы, давая прочность на растяжение (400 - 900 МПа) и удлинение (2% - 18%), идеально подходящее для двигателей с высоким уровнем нагрузки (например, внедорожников производительности).

2. Устойчивость к усталости: Выдерживает циклические напряжения от частых запуска/остановки, снижая риски усталости в трещине в течение 1000+ часовых испытаний на скамейке.

3. Легкий потенциал:Несмотря на сходную плотность с серого железа, высокая прочность позволяет структурно оптимизировать для снижения веса в диапазоне электромобилей.

4. Тепловые характеристики:Адекватная теплопроводность (35 - 45 Вт/(M · K)) поддерживает управление теплом двигателя.

(Ii) Недостатки

1. Более высокие затраты: Обработка с узлом (с использованием инокулянтов на основе Mg) и строгого контроля процесса повышают затраты на 20% - 30% по сравнению с серого железа.

2. Сложное кастинг:Затухание узлов требует заливки в течение 30 минут, увеличивая показатели дефектов и сложность производства.

IVЖелезо с свиньей против алюминия: что лучше для блоков двигателя?

Алюминиевые сплавы (1/3 плотность чугуна) преуспевают в легких электромобилях и топливе - эффективные конструкции, но не имеют твердости/износостойкости (требуют обработки поверхности) и теряют прочность при высоких температурах. 

И наоборот, свиноводное железо доминирует в традиционных двигателях из -за его доказанной долговечности, стоимости - эффективности и теплостойкости - критической для применений с крупным смещением/высоким крутящим моментом. Выбор зависит от производительности двигателя, стоимости и конечных требований.

V. Tiegu's Pig Iron Solutions для блоков двигателя

(I) Модели и спецификации продуктов

• Серый железо HT250: растяжение ≥ 250 МПа, HB 170 - 241, C: 3,2% - 3,6%, SI: 1,8% - 2,2% (подходящие для транспортных средств среднего - диапазона).

• Проводное железо QT500 - 7: растяжение ≥ 500 МПа, удлинение ≥ 7%, HB 170 - 230 (идеально подходит для двигателей с высокой - производительности).
  Все продукты соответствуют строгим стандартам примесей (S/P ≤ 0,08%).

(Ii) случаи применения

• Ведущий автопроизводитель использует HT250 для 3000 тонн/год блоков пассажирских автомобилей, достигая <2% -ных показателей дефектов и 15% повышения эффективности обработки.

• Поставщик трансмиссии использует QT500 - 7 для блоков внедорожников, проходя 1000 -часовые испытания на давление без трещин/деформаций.

VI Заключение