Hochleistungs-Verbrennungsmotor-Auslassventil legiert ISO9001

Legieren Sie LF8 (Legierung des Ventils LF8) für Hochleistungsverbrennungsmotor-Auslassventil

PRODUKT

Legieren Sie LF8 (Legierung des Ventils LF8) für Auslassventile des Hochleistungsverbrennungsmotors (Dieselmotor und Benzinmotor) für Automobil, Lokomotive, Traktor, Schiff, Behälter, Ölplattform, Baumaschinen und bewegliches Kraftwerk, etc. Konnte für hochfeste Befestiger bei erhöhten Temperaturen auch sein.

PRODUKT-FORM

Stange und Stange: die Lieferbedingung wird, wärmebehandelt, Oxidation und entzundert gerollt, gedreht, gerieben und poliert, etc.

Andere: Diskette, nahtloses Rohr und Rohr, Zylinder, Schmieden, Schmiedenblock etc.

ANWENDUNG

Legierung LF8 wird hauptsächlich im Auslassventil des Hochleistungsverbrennungsmotors unter der Betriebstemperatur bis zu 750°C., weil Legierung LF8 ein hochfesteres und eine Härte bei Zimmertemperatur und eine hohe Temperatur als Legierung 80A hat, es wird erwartet, das bevorzugte Material für Ventillegierung bis zur hohen Betriebstemperatur von 750°C. zu sein benutzt.

SKIZZE DES AUSLASSVENTILS

PRODUKTIONS-VERFAHREN DES AUSLASSVENTILS

→ störendes Schmieden elektrischer Heizung leerer → Hauptwärmebehandlung, von Haupt→ Reibschweißen → des freien Raumes und der Stange schnitt raues Drehenoder von reibendem löschend → Endedrehen→ örtlich festgelegte Länge →, das das Stamm → reibend die Ventilschafts-Chromüberzug → Mahlung die Stamm → zerstörungsfreie Prüfung der fertigen Ventil → Lieferung halbfein ist

OBERFLÄCHENBESCHAFFENHEIT DES AUSLASSVENTILS

PRODUKTIONS-STANDORT DES AUSLASSVENTILS

CHEMISCHE ZUSAMMENSETZUNG (WT %):

Tabelle 1

ÜBERBLICK

VerbrennungsmotorAuslassventilarbeiten in der Gaskorrosion der hohen Temperatur und in der hohen Druckaktion und andere raue Umwelt, das Auslassventil, zum der Temperatur bis 600-800°C. bis der Legierung 80A und zu der Legierung 751 zu widerstehen ist zwei allgemein verwendete Ventillegierungen. Mit der großen Menge der Anwendung, erhält Legierung 80A mehr und mehr Aufmerksamkeit für seine Leistung der hohen Temperatur. Nach Studie der Mikrostruktur und der Eigenschaften der Legierung 80A, wurde es gefunden, dass die Zunahme von Ti-/Alverhältnis erheblich die mechanischen Eigenschaften bei Zimmertemperatur verbesserte. Wenn Ti/Al verhältnismäßig niedrig ist, wird Βnial-Phase aus dem Kristall heraus herbeigeführt und wird Bruch der hohen Temperatur des Materials ergeben.

Während die Anforderungen für Emissionsminderung fortfahren sich zu erhöhen, fahren die Anforderungen für Motorwirkungsgrad fort sich zu erhöhen, und die Verbrennungskammertemperatur ist auch verbessert weiteres. Entsprechend der gegenwärtigen Forschung auf der Leistung der hohen Temperatur der Auslassventillegierung, wird es gefunden, dass Legierung 80A und Legierung 751 in 700°C ungefähr benutzt werden können, aber, wenn die Temperatur 750°C erreicht, sieht die Leistung der hohen Temperatur dieser Art der Legierung unzulänglich aus und verursacht häufig den Ausfall des Auslassventils beim Arbeiten. Deshalb um sich der steigenden Arbeitsbereichtemperatur des Auslassventils anzupassen, muss ein neuer Typ Ventillegierung mit besserer Leistung als Legierung 80A entwickelt werden, die um 750°C. arbeitet.

Legierung LF8 für Auslassventil wurde basierte auf Legierung 80A, um den Effekt von Cr, von Al, von Ti und von Co auf herbeigeführte Phase zu studieren entwickelt.

Die Studie zeigte dass mit dem Anstieg des Crinhalts, γ' Phase, die etwas erhöht wurde und anzeigte, dass Cr geringe Wirkung auf γ' Phase hatte. Die Zunahme des Crinhalts führte zuerst zu die Umwandlung der Karbidart von M₇ C₃ zu M₂₃ C₆, und dann erhöhte sich die Zahl von M₂₃ C₆ mit dem Anstieg des Crinhalts. Als Crinhalt 20% überstieg, erschienen viele Αcrphasen in der Legierung.

Mit dem Anstieg des Alinhalts γ' Phase erheblich erhöht, Karbide M₂₃ C₆ etwas erhöht, anzeigend, dass Al das Hauptformungselement von γ' Phase war, aber an der Bildung von Karbiden M₂₃ C₆ auch teilgenommen.

der γ' Phaseninhalt, der mit dem Anstieg des Tiinhalts erhöht wurden, aber, wenn Tiinhalt 4,5% erreicht, viele η Zerbrechlichkeitsphasen existierten in der Gleichgewicht herbeigeführten Phase, mit einem Inhalt erreichende 10,634%, also reicht der Tiinhalt in der Legierung von 3.5-4.0%.

Mit dem Anstieg Co-Inhalts war zeigte die Zahl von γ' Phase und von Phase M₂₃ C₆ im Allgemeinen unverändert und, dass Co nicht an der Bildung von γ' Phase und von Phase M₂₃ C₆ teilnahm, aber nur existiert in der Matrix in Form von fester Lösung an.

Die Analyse zeigte, dass die Zunahme des Crelementinhalts etwas die Menge von γ' Phase erhöhte, die nicht nur die Karbidart änderte, aber erhöhte auch die Menge von M₂₃ C_6. Die Zunahme Element Cr hauptsächlich die Fähigkeit der Oxidation und der Korrosionsbeständigkeit. Aber übermäßiger Crinhalt bildet Αcrphase, also ist der Inhalt bei 17-20% kontrolliert. Die Zunahme des Als und des Ti kann den Niederschlag von γ' Phase erheblich erhöhen und ist ein wichtiges Formungselement von γ' Phase. Aber, obgleich die Erhöhung des Inhalts von Ti und von Al den Inhalt von γ' Phase erhöht, η Zerbrechlichkeitsphase zu vermeiden, sollte der Inhalt von Ti+Al 5.5-7.0% sein, und das Ti-/Alverhältnis sollte 1.16-2.00 sein. Der Zusatz von Co hatte geringe Wirkung auf γ' Phase und Phase M₂₃ C₆, aber er kann die Legierung durch feste Lösung verstärken. Das Element Co kann die Löslichkeit von Al- und Tielementen in γ Matrix verringern und eine Rolle der festen Lösung spielen verstärkend und kann passend hinzugefügt werden, um die Stärke der Legierung zu erhöhen.

Basiert auf den oben genannten Studien, wurde Crinhalt erhöht, um den Oxidationswiderstand der Legierung zu verbessern, wurde F.E.-Inhalt erhöht, um die Kosten der Legierung zu verringern und die Menge von Ni wurde verringert. Die spezifische Zusammensetzung werden in der oben genannten Tabelle 1 gezeigt.

METALLOGRAPHIE

Abbildung 1 SEM-Mikrograph, der Mikrostruktur und die entsprechenden Energiespektren der Legierung nach Wärmebehandlung zeigt

Mikrograph des Abbildung 2 TEM von herbeigeführten Phasen und von Beugungsmustern der Legierung

Niederschlagphase der Tabelle-2 der Legierung nach Wärmebehandlung

Abbildung 1 SEM-Mikrographen, die Mikrostruktur und die entsprechenden Energiespektren der Legierung nach Wärmebehandlung zeigen

(a) Mikrographscan; (b) Kristallgrenzenkarbide; (c), EDS-Spektrum von M₂₃ C₆; (d), EDS-Spektrum von Lux

Mikrographen des Abb. 2 TEM von herbeigeführten Phasen und von Beugungsmustern der Legierung

(a) γ'phases; (b), Ticphase; (c), M₂₃ C₆ Phasen

Niederschlagphase der Tabelle-2 der Legierung nach Wärmebehandlung

Es kann vom Abbildung 1 und vom Abbildung 2 gesehen werden, dass die Mikrostruktur der Legierung LF8 nach Wärmebehandlung Austenitmatrix mit vielen Ausglühenzwillingen ist. Die Korngröße unterscheidet sich von 20 Mikrometer bis 150 Mikrometer. γ', M₂₃ Phasen C₆ und des Tics werden herbeigeführt. Entsprechend den thermodynamischen Berechnungsergebnissen ist γ' Phase die Hauptverstärkungsphase in der Legierung LF8, die die Rolle der Niederschlagverstärkung spielt. Wenn γ' Phase heranwächst, wird Schnittstellenenergie erhöht, um die Instabilität des Systems zu erhöhen. γ' Phase führt heraus im Alterungsprozess der hitzebeständigen Legierung herbei und wird bis zum Temperatur und Zeit beeinflußt. In der Legierung LF8, war die γ' Phase nach 760°C/5 Stunden Altern sehr klein. Die γ' Phase war nicht unterscheidbares UnterRasterelektronenmikroskop (SEM) wie in Abbildung 1. gezeigt. Die kleine γ' Phase in der Matrix konnte in Abbildung 2. γ' Phase in der Legierung LF8 offenbar gesehen werden ist fast kugelförmig und verteilt in den Kristall. Die Größe ist über 20nm. Legierung LF8 hat eine kurze Alternzeit, und die kleineren und weniger Inhalt von γ' Phase war in dem Anfangsstadium des Niederschlags ohne zu vergröbern oder Wachstum. Tabelle 2 ist die qualitativen Ergebnisse der chemischen Extraktions- und Röntgenstrahlbeugungsphasenanalyse der Legierung LF8 nach Wärmebehandlung. Sie von der Tabelle die γ' ɑ Gitterkonstante gezeigt 0 = 0,357 bis 0,358 Nanometer, γ' wird durch Cr in der Legierung, die γ' Phasenquantität aufgelöst, die etwas mit dem Anstieg des Crinhalts erhöht wird. Wie von den Scannenfotos im ABB. 1 gesehen werden kann (B) und die Energiespektrumfotos im ABB. 1 (d), Cr₂₃ C₆ ist das Hauptleitung herbeigeführte Karbid, Vertretung eine unterbrochene Ellipse mit einer Länge von 400-800nm. Cr₂₃ C₆, das teilweise in den Kristall verteilt wird, ist in einer Kreisstellenform. Sehen Sie von Tabelle 5, dass Gitter konstantes ɑ 0 = 0,430 bis 0,431 Nanometer, Cr und Ni in der Legierung in M₂₃ C₆ aufgelöst wurden, um Cr₂₃ C₆ zu bilden. Das Cr₂₃ C₆ verteilt an der Kristallgrenze tritt als ein Nagel auf, der im Verhältnis zu der Kristallgrenze bindet und kann die Warmfestigkeit der Legierung effektiv erhöhen. Ununterbrochen verteilte Phase_des Cr₂₃ C₆ verringert die Schnittstellenenergie, aber unterbrochene Verteilung von Cr₂₃ C₆ hat einen besseren Effekt auf die Kristallgrenze, die Effekt feststeckt, und die Größe sollte nicht zu groß sein. Wenn die Alternzeit zu lang ist, ist Phase des Cr₂₃ C₆ für Anhäufung und Wachstum anfällig, die die Leistung der hohen Temperatur der Legierung beeinflussen. Es kann von den Scannenfotos im ABB. 1 gesehen werden (A) und die Energiespektrumfotos im ABB. 1 (c), das die Karbide, die vom Kristall herbeigeführt werden, Lux sind, die kleine Blöcke mit einer kleinen Menge und einer Größe von 500-1000nm sind. Vom Getriebefoto (ABB. 2b), kann Tic, der in Form einer kurzen Stange ist, auch offenbar beobachtet werden. Tabelle 2 zeigt die Gitterkonstante von Lux-Phase ɑ 0 = 1,060 bis 1,062 Nanometer, das relatives großes ist. Tic kann in die Primär- und Sekundärformen unterteilt werden. Primärtickarbide werden im Verfestigungsprozeß gebildet und werden größtenteils innerhalb und an der Kristallgrenzen verteilt. Die durchschnittliche Größe von Tickarbiden ist verhältnismäßig groß. Sekundärtic wird von γ' Matrix herbeigeführt oder umgewandelt bis zum anderen Phasen während des Abkühlens und der Wärmebehandlung von heißen verarbeiteten Legierungen oder von langfristigem Gebrauch. Primärtic ist in der heißen Verarbeitung und in der Wärmebehandlung wegen seiner großen und hohen Niederschlag- und Auflösungstemperatur verhältnismäßig stabil. Von der thermodynamischen Software kann es gesehen werden, dass es keine Ticgleichgewichtsphase gab, die in der Phase des Gleichgewichts 760°C herbeigeführt wurde. Die herbeigeführten Phasen, die durch thermodynamische Software berechnet wurden, waren alles herbeigeführte Gleichgewicht Phasen, ausschließlich der unaufgelösten oder anderen Übergangsphasen. Der Tic, der in der Legierung existiert, sollte eine kleine Menge des Primärtics im Teil mit hoher Löslichkeit sein, die nicht zurück aufgelöst wurde.

MECHANISCHE EIGENSCHAFTEN

Abbildung 3-Vergleich von dehnbaren Eigenschaften und Härte der Legierung LF8 und der Legierung 80A

Mechanische Leistung des Abbildung 4 der Legierung LF8 an der hohen Temperatur der geprüften Proben nach der herkömmlichen Wärmebehandlung

Thermodynamisches Zustandsdiagramm des Abbildung 5-Gleichgewichts der Legierung

Abb. 3-Vergleich von dehnbaren Eigenschaften und Härte der Legierung LF8 und der Legierung 80A

Mechanische Leistung des Abb. 4 der Legierung LF8 an der hohen Temperatur der geprüften Proben nach der herkömmliches Dehnfestigkeit der Wärmebehandlung (a); (b) Streckgrenze

Thermodynamisches Zustandsdiagramm des Abb. 5-Gleichgewichts des Legierung (a) des Gleichgewichtszustandes Legierung LF8 thermodynamischen Zustandsdiagramms; (b) legieren des Gleichgewichtszustandes der Legierung 80A thermodynamisches Zustandsdiagramm.

Es kann vom Abbildung 3 gesehen werden, dass Legierung LF8 Dehnfestigkeit von 1307MPa und Streckgrenze von 973MPa beziehungsweise hat und seine Härte 40.8HRC ist. Legierung 80A hat Dehnfestigkeit 1194MPa und Streckgrenze 776MPa bei Zimmertemperatur, und seine Härte ist 37.6HRC. Legierung LF8 ist 8,6%, 20% und 7,9 höher als legieren 80A, beziehungsweise.

Es kann vom Abbildung 4 gesehen werden (A) 5 (B), dass die Dehnfestigkeit und die Streckgrenze der Legierung LF8 und der Legierung 80A mit dem Anstieg der Temperatur sich verringerten. Die Dehnfestigkeit und die Streckgrenze der Legierung LF8 an 750°C waren 845MPa und 750MPa, während die der Legierung 80A an 750°C nur 802MPa und 657MPa waren. Die Dehnfestigkeit und die Streckgrenze der Legierung LF8 waren erheblich höher als die der Legierung 80A an 750°C, die 5,0% und 12,4% höher beziehungsweise waren.

Der Inhalt, die Größe und die Verteilung der herbeigeführten Phase im Alternzustand haben eine große Auswirkung infolge des Metallmaterials und die Stabilität der Mikrostruktur, nachdem das Altern auch eine Auswirkung auf die mechanischen Eigenschaften der Legierung hat. γ' und Karbide sind wichtige Verstärkungsphasen von Nickel-ansässigen Legierungen. In den nickel-ansässigen hitzebeständigen Legierungen gibt es ein Mitgitter-Verhältnis zwischen γ' und dem Substrat. Nachdem sie gealtert haben erhöht sich die Fehlanpassung zwischen γ' der Struktur LI2 und das Substrat, das einfach ist, in eine stabilere Kubikstruktur konvertiert zu werden. Nach 760°C/5 Stunden alternd, wurde Legierung LF8 durch Niederschlag von γ' Phase und Karbid von der Kristallgrenze verstärkt. Abbildung 5 ist das Berechnungsergebnis der thermodynamischen Software Thermo-calc. Entsprechend dem GleichgewichtsZustandsdiagramm war der herbeigeführte Inhalt von Legierung LF8 γ' Phase in der Phase des Gleichgewichts 760°C 27,21% und Legierung 80A nur 18,60%. Legierung LF8 war 8,61% höher als Legierung 80A's γ' Gleichgewicht herbeigeführte Phase. Dieses zeigte an, dass γ' Phase, die in der Legierung LF8 herbeigeführt wurde, größer als die in der Legierung 80A an 760°C war, also war die Stärke der Legierung LF8 theoretisch höher als die der Legierung 80A. Gleichzeitig wurde Co der Legierung hinzugefügt, um den Effekt der festen Lösung zu erhöhen verstärkend und die Auflösung von γ' Phase zu verringern. Sprünge in der Kristallgrenze an der hohen Temperatur sind häufig die Hauptgründe für den vorzeitigen Ausfall der Legierung. Kohlenstoff neigt, zur Kristallgrenze an der hohen Temperatur zu diffundieren, damit Cr-reiche Karbide an der Kristallgrenze ansammeln und heranwachsen, und bildet schließlich spröde Lamellenphase, um die Warmfestigkeit und die Härte der Legierung zu verringern. Verglichen mit hitzebeständigen Legierungen der Nickelbasis wie Legierung 80A, legieren Sie 751 und Legierung 617, Kristallgrenzenkarbide waren in der Legierung LF8 nach Wärmebehandlung unterbrochen. Das Karbid mit dieser Morphologie kann die Kristallgrenze effektiv nageln, die Abbindenkraft der LegierungsKristallgrenze verbessern, den Widerstand des Kristallgrenzenbeleges erhöhen, die Bildung der Kristallgrenzen-Sprungsquelle verringern, und den Widerstand der Kristallgrenze zu dehnbarem verbessern.

Die Datenanalyse von mechanischen Experimenten zeigte, dass Legierung LF8 hochfesteres und Härte als Legierung 80A hatte, und es wurde erwartet, um das bevorzugte Legierungsmaterial für VerbrennungsmotorAuslassventil an der Betriebstemperatur bis zu 750°C. zu sein.

WETTBEWERBSVORTEIL:

(1) entwickeln sich mehr als 50 Jahre Erfahrung der Forschung und in der Legierung der hohen Temperatur, Korrosionsbeständigkeitslegierung, Präzisionslegierung, refraktäre Legierung, seltenes Metall und Edelmetallmaterial und -produkte.
(2) geben 6 Schlüssellabors und Kalibrierungsmitte an.
(3) Patenttechnologien.

(4) durchschnittliche Korngröße 9 oder feineres.

(5) Hochleistung

GESCHÄFTS-AUSDRUCK