La válvula de escape del motor de combustión interna del alto rendimiento alea ISO9001

Alee LF8 (aleación de la válvula LF8) para la válvula de escape del motor de combustión interna del alto rendimiento

PRODUCTO

Alee LF8 (aleación de la válvula LF8) para las válvulas de escape del motor de combustión interna del alto rendimiento (motor diesel y motor de gasolina) para el automóvil, locomotora, tractor, nave, el tanque, plataforma petrolera, maquinaria de construcción y central eléctrica móvil, etc. También podía estar para las sujeciones de alta resistencia en las temperaturas elevadas.

FORMA DEL PRODUCTO

Barra y barra: se rueda, sometido a un tratamiento térmico, oxidación, desincrustando, se da vuelta, se muele, y se pule la condición de la entrega, etc.

Otros: disco, tubo sin soldadura y tubo, cilindro, forja, bloque etc. de la forja.

USO

Se espera que la aleación LF8 se utiliza principalmente en la válvula de escape del motor de combustión interna del alto rendimiento bajo temperatura de trabajo hasta 750°C. porque la aleación LF8 tiene un más de alta resistencia y una dureza en la temperatura ambiente y la temperatura alta que la aleación 80A, él sea el material preferido para la aleación de la válvula hasta la alta temperatura de trabajo de 750°C.

BOSQUEJO DE LA VÁLVULA DE ESCAPE

PROCEDIMIENTO DE LA PRODUCCIÓN DE LA VÁLVULA DE ESCAPE

Escondiendo la forja desconcertante de la calefacción eléctrica del → del tratamiento térmico en blanco principal del → del torneado el → de torneado principal del → de la soldadura de fricción del → del espacio en blanco y de la barra o del pulido áspero del final del → cortó el → de la longitud fija semifino moliendo el → del tronco la multa del → de la galjanoplastia de cromo del tronco de válvula que molía el → NDT del tronco de la entrega acabada del → de la válvula

CONDICIÓN SUPERFICIAL DE LA VÁLVULA DE ESCAPE

SITIO DE LA PRODUCCIÓN DE LA VÁLVULA DE ESCAPE

COMPOSICIÓN QUÍMICA (% peso):

Cuadro 1

DESCRIPCIÓN

Los trabajos de las válvulas de escape del motor de combustión interna en la corrosión da alta temperatura del gas y alta acción de la tensión y el otro ambiente duro, la válvula de escape para soportar la temperatura hasta 600-800°C. de la aleación 80A y de la aleación 751 son dos aleaciones de uso general de la válvula. Con una gran cantidad del uso, la aleación 80A consigue cada vez más la atención para su funcionamiento de alta temperatura. Después del estudio de la microestructura y de las propiedades de la aleación 80A, fue encontrado que el aumento del ratio de Ti/Al mejoró perceptiblemente las propiedades mecánicas en la temperatura ambiente. Cuando Ti/Al es relativamente bajo, la fase de β-Nial se precipita fuera del cristal, y dará lugar a la fractura da alta temperatura del material.

A medida que los requisitos para la reducción de emisión continúan aumentando, los requisitos para la eficacia del motor continúan aumentando, y la temperatura de la cámara de combustión es también más futura mejorada. Según la investigación actual sobre el funcionamiento de alta temperatura de la aleación de la válvula de escape, se encuentra que la aleación 80A y la aleación 751 se pueden utilizar en alrededor 700°C, pero cuando la temperatura alcanza 750°C, el funcionamiento de alta temperatura de esta clase de aleación aparece escaso, y causa a menudo el fracaso de la válvula de escape al trabajar. Por lo tanto, para adaptarse a la temperatura de levantamiento del ambiente de trabajo de la válvula de escape, un nuevo tipo de aleación de la válvula con mejor rendimiento que la aleación 80A necesita ser desarrollado, que trabaja alrededor de 750°C.

La aleación LF8 para la válvula de escape fue desarrollada sobre la base de la aleación 80A para estudiar el efecto del Cr, del Al, del Ti y del Co sobre fase precipitada.

El estudio mostró que con el aumento del contenido del Cr, fase del γ' creciente levemente, indicando que el Cr tenía poco efecto el fase del γ'. El aumento del contenido del Cr primero llevó a la transformación del tipo del carburo de M₇ C₃ a M₂₃ C₆, y entonces el número de M₂₃ C₆ aumentó con el aumento de contenido del Cr. Cuando el contenido del Cr excedió del 20%, un gran número de fases del α-Cr aparecieron en la aleación.

Con el aumento de contenido del Al, fase creciente perceptiblemente, carburos M₂₃ C_6del γ' crecientes levemente, indicando que el Al era el elemento de formación principal de la fase del γ', pero también participados en la formación de los carburos M₂₃ C₆.

el contenido de la fase del γ' creciente con el aumento de contenido del Ti, pero cuando el contenido del Ti alcanza 4,5%, un gran número de fases de la fragilidad del η existió en la fase precipitada equilibrio, con un contenido 10,634% que alcanzaban, así que el contenido del Ti en la aleación se extenderá a partir del 3.5-4.0%.

Con el aumento de contenido del Co, el número de fase del γ' y de fase_de M₂₃ C₆ era básicamente sin cambios, indicando que el Co no participó en la formación de fase del γ' y de fase_de M₂₃ C₆, pero existido solamente en la matriz bajo la forma de solución sólida.

El análisis mostró que el aumento del contenido del elemento del Cr aumentó levemente la cantidad de fase del γ', que no sólo cambió el tipo del carburo, pero también aumentó la cantidad de M₂₃ C_6. El aumento del Cr del elemento principalmente la capacidad de la resistencia a la oxidación y a la corrosión. Pero el contenido excesivo del Cr puede formar fase del α-Cr, así que el contenido será controlado en 17-20%. El aumento del Al y del Ti puede aumentar perceptiblemente la precipitación de la fase del γ' y es un elemento de formación importante de la fase del γ'. Pero aunque el aumento del contenido del Ti y del Al aumente el contenido de la fase del γ', evitar fase de la fragilidad del η, el contenido de Ti+Al debe ser 5.5-7.0%, y el ratio de Ti/Al debe ser 1.16-2.00. La adición de Co tenía poco efecto el fase del γ' y fase_de M₂₃ C₆, pero puede fortalecer la aleación por la solución sólida. El elemento Co puede reducir la solubilidad de los elementos del Al y del Ti en matriz del γ y desempeñar un papel del fortalecimiento de la solución sólida, y se puede añadir apropiadamente para aumentar la fuerza de la aleación.

De acuerdo con los estudios antedichos, el contenido del Cr fue aumentado para mejorar la resistencia de oxidación de la aleación, el contenido del FE fue aumentado para reducir el coste de la aleación y la cantidad de Ni fue reducida. La composición específica se muestra en el cuadro 1 antedicho.

METALOGRAFÍA

Cuadro 1 micrográfo de SEM que muestra microestructura y los espectros de energía correspondientes de la aleación después del tratamiento térmico

Cuadro 2 micrográfo de TEM de fases y de modelos de difracción precipitados de la aleación

Fase de la precipitación del cuadro 2 de la aleación después del tratamiento térmico

Cuadro 1 micrográfos de SEM que muestran microestructura y los espectros de energía correspondientes de la aleación después del tratamiento térmico

(a) exploración del micrográfo; (b) carburos del límite de grano; (c) espectro del EDS de M₂₃ C₆; (d) espectro del EDS de la bujía métrica

Micrográfos del higo 2 TEM de fases y de modelos de difracción precipitados de la aleación

(a) γ'phases; (b) fase del tic; (c) M₂₃ C₆ fases

Fase de la precipitación del cuadro 2 de la aleación después del tratamiento térmico

Puede ser visto del cuadro 1 y del cuadro 2 que la microestructura de la aleación LF8 después del tratamiento térmico es matriz austenítica con un gran número de gemelos del recocido. El tamaño de grano varía a partir 20 micrones a 150 micrones. se precipita el γ', M_23las fases de C₆ y del tic. Según los resultados termodinámicos del cálculo, la fase del γ' es la fase principal del fortalecimiento en la aleación LF8, que desempeña el papel del fortalecimiento de la precipitación. Cuando la fase del γ' crece, la energía del interfaz será aumentada para aumentar la inestabilidad del sistema. la fase del γ' se precipita hacia fuera en el proceso del envejecimiento de la aleación a prueba de calor y se afecta por temperatura y tiempo. En la aleación LF8, la fase del γ' era muy pequeña después de 760°C/5 horas de envejecimiento. La fase del γ' no era microscopio electrónico inferior distinguible de exploración (SEM) tal y como se muestra en del cuadro 1. La pequeña fase del γ' en la matriz se podía considerar claramente en el cuadro 2. fase del γ' en la aleación LF8 es casi esférica y distribuida en el cristal. El tamaño está sobre 20nm. La aleación LF8 tiene un rato corto del envejecimiento, y el más tamaño pequeño y menos contenido de la fase del γ' estaban en la etapa inicial de la precipitación sin embrutecer o crecimiento. El cuadro 2 es los resultados cualitativos del análisis químico de la fase de la extracción y de la difracción de radiografía de la aleación LF8 después de tratamiento térmico. Mostrado de la tabla el constante del enrejado del ɑ del γ' 0 = 0,357 a 0,358 nanómetros, γ' es disuelto por el Cr en la aleación, cantidad de la fase del γ' creciente levemente con el aumento de contenido del Cr. Como puede ser visto de las fotos de la exploración en fig. 1 (b) y las fotos del espectro de energía en fig. 1 (d), Cr₂₃ C₆ es el carburo precipitado tubería, demostración una elipse discontinua con una longitud de 400-800nm. El Cr₂₃ C₆, que se distribuye parcialmente en el cristal, está en una forma circular del punto. Vea del cuadro 5 que Ni constantes del ɑ 0 = 0,430 del enrejado a 0,431 nanómetros, Cr y en la aleación fueron disueltos en M₂₃ C₆ para formar el Cr₂₃ C₆. El Cr₂₃ C₆ distribuido en el límite de grano actúa como clavo que ata en relación con el límite de grano y puede aumentar con eficacia la fuerza da alta temperatura de la aleación. La fase continuamente distribuida_del Cr₂₃ C₆ reducirá la energía del interfaz, pero la distribución discontinua del Cr₂₃ C₆ tiene un mejor efecto sobre el límite de grano que fija efecto, y el tamaño no debe ser demasiado grande. Si el tiempo del envejecimiento es demasiado largo, la fase_del Cr₂₃ C₆ es la agregación y el crecimiento propensos, que afectarán al funcionamiento de alta temperatura de la aleación. Puede ser visto de las fotos de la exploración en fig. 1 (a) y las fotos del espectro de energía en la fig. 1 (c) que los carburos precipitados del cristal son bujía métrica, que son pequeños bloques con una pequeña cantidad y un tamaño de 500-1000nm. De la foto de la transmisión (fig. 2b), el tic, que está bajo la forma de barra corta, puede también ser observado claramente. El cuadro 2 muestra el constante del enrejado del ɑ 0 = 1,060 de la fase de la bujía métrica a 1,062 nanómetro, que es grande relativo. El tic se puede dividir en formas primarias y secundarias. Los carburos primarios del tic se forman en el proceso de la solidificación y se distribuyen sobre todo dentro y en de límites de grano. El tamaño medio de los carburos del tic es relativamente grande. El tic secundario se precipita de matriz del γ' o se transforma por otras fases durante el enfriamiento y el tratamiento térmico de aleaciones procesadas calientes o del uso a largo plazo. El tic primario es relativamente estable en el proceso y el tratamiento térmico calientes debido a su temperatura de gran tamaño y alta de la precipitación y de la disolución. Del software termodinámico, puede ser visto que no había fase del equilibrio del tic precipitada en fase del equilibrio 760°C. Las fases precipitadas calculadas por el software termodinámico eran todo el equilibrio precipitado las fases, excepto fases de transición sin disolver u otras. El tic que existe en la aleación debe ser una pequeña cantidad de tic primario en la parte con la alta solubilidad que no fue disuelta detrás.

PROPIEDADES MECÁNICAS

Cuadro 3 comparación de propiedades extensibles y dureza de la aleación LF8 y de la aleación 80A

Cuadro 4 funcionamiento mecánico de la aleación LF8 en la temperatura alta de las muestras probadas después del tratamiento térmico convencional

Cuadro 5 diagrama de fase termodinámico del equilibrio de la aleación

Comparación del higo 3 de propiedades extensibles y dureza de la aleación LF8 y de la aleación 80A

Funcionamiento mecánico del higo 4 de la aleación LF8 en la temperatura alta de las muestras probadas después de la resistencia a la tensión convencional del tratamiento térmico (a); (b) fuerza de producción

Diagrama de fase termodinámico del equilibrio del higo 5 del diagrama de fase termodinámico del estado de equilibrio de la aleación LF8 de la aleación (a); (b) alea el diagrama de fase termodinámico del estado de equilibrio de la aleación 80A.

Puede ser visto del cuadro 3 que la aleación LF8 tiene la resistencia a la tensión de 1307MPa y fuerza de producción de 973MPa respectivamente, y su dureza es 40.8HRC. La aleación 80A tiene fuerza de la resistencia a la tensión 1194MPa y de producción 776MPa en la temperatura ambiente, y su dureza es 37.6HRC. La aleación LF8 es 8,6%, el 20% y 7,9 más altos que 80A, respectivamente.

Puede ser visto del cuadro 4 (a) 5 (b) que la fuerza de la resistencia a la tensión y de producción de la aleación LF8 y de la aleación 80A disminuyó con el aumento de temperatura. La fuerza de la resistencia a la tensión y de producción de la aleación LF8 en 750°C era 845MPa y 750MPa, mientras que los de la aleación 80A en 750°C eran solamente 802MPa y 657MPa. La fuerza de la resistencia a la tensión y de producción de la aleación LF8 era perceptiblemente más alta que las de la aleación 80A en 750°C, que eran 5,0% y 12,4% más altos respectivamente.

El contenido, el tamaño y la distribución de la fase precipitada en el estado del envejecimiento tienen un gran impacto basándose en el material del metal, y la estabilidad de la microestructura después de que el envejecimiento también tenga un impacto en las propiedades mecánicas de la aleación. el γ' y los carburos son fases importantes del fortalecimiento de aleaciones níquel-basadas. En aleaciones a prueba de calor níquel-basadas, hay una relación del co-enrejado entre el γ' y el substrato. Después de envejecer, la unión mal hecha entre el γ' de la estructura LI2 y el substrato aumenta, que es fácil ser convertido en una estructura cúbica más estable. Después de 760°C/5 horas que envejecían, la aleación LF8 fue fortalecida por la precipitación de la fase y del carburo del γ' del límite de grano. El cuadro 5 es el resultado del cálculo del software termodinámico termo-calc. Según el diagrama de fase del equilibrio, el contenido precipitado de la fase del γ' de la aleación LF8 en fase del equilibrio 760°C era 27,21%, y la aleación 80A solamente 18,60%. La aleación LF8 era 8,61% más altos que fase precipitada equilibrio del γ' de la aleación 80A's. Esto indicó que la fase del γ' precipitada en la aleación LF8 era mayor que ésa en la aleación 80A en 760°C, así que la fuerza de la aleación LF8 era teóricamente más alta que la de la aleación 80A. Al mismo tiempo, el Co fue añadido a la aleación para aumentar el efecto del fortalecimiento de la solución sólida y para reducir la disolución de la fase del γ'. Las grietas en el límite de grano en la temperatura alta son a menudo las razones principales del fracaso prematuro de la aleación. El carbono tiende a difundir al límite de grano en la temperatura alta, de modo que los carburos Cr-ricos en el límite de grano acumulen y crezcan, y finalmente forma fase frágil laminar para reducir la fuerza y la dureza das alta temperatura de la aleación. Comparado con las aleaciones a prueba de calor de la níquel-base tales como aleación 80A, alee 751 y la aleación 617, carburos del límite de grano era discontinua en la aleación LF8 después del tratamiento térmico. El carburo con esta morfología puede clavar con eficacia el límite de grano, mejorar la fuerza de la vinculación del límite de grano de la aleación, aumentar la resistencia del resbalón del límite de grano, reducir la formación de fuente de la grieta del límite de grano, y mejorar la resistencia del límite de grano a extensible.

El análisis de datos de experimentos mecánicos mostró que la aleación LF8 tenía más de alta resistencia y dureza que la aleación 80A, y se esperaba que fuera el material preferido de la aleación para la válvula de escape del motor de combustión interna en la temperatura de trabajo hasta 750°C.

VENTAJA COMPETITIVA:

(1) más de 50 años de experiencia de la investigación y se convierten en la aleación da alta temperatura, la aleación de la resistencia a la corrosión, la aleación de la precisión, la aleación refractaria, el metal raro y el material y productos del metal precioso.
(2) 6 indican los laboratorios y el centro dominantes de la calibración.
(3) tecnologías de la patente.

(4) talla 9 del grano o más fino media.

(5) alto rendimiento

TÉRMINO DEL NEGOCIO