Tractament d'enduriment a baixa temperatura de l'acer inoxidable utilitzat per a superfícies d'automòbils

Tot i que l’acer inoxidable austenític s’ha utilitzat àmpliament a causa de la seva excel·lent resistència a la corrosió, les seves propietats tribològiques són pobres, sobretot per la seva baixa resistència a l’abrasió o pel seu desgast adhesiu, i té una tendència al desgast per trencament, cosa que dificulta la necessitat de resistència a la corrosió i camp de resistència al desgast. La línia de processament de l’acer inoxidable (S3P) de Baldick a Alemanya proporciona una solució per augmentar les propietats mecàniques del material sense canviar la resistència a la corrosió. El procés de difusió química tèrmica forma una fase S rica en carboni o en nitrogen tot evitant la precipitació de carburs o nitrurs. Les aplicacions típiques inclouen aliments, begudes, drogues, subministraments mèdics i equips per a processos químics. No obstant això, aquest article introduirà principalment l'aplicació de l'acer inoxidable a la indústria de l'automòbil.

L'acer inoxidable s'ha utilitzat durant molt de temps com a peces estructurals d'automoció o com a peces decoratives. Un exemple típic és la coberta frontal austenítica d’acer inoxidable i les insercions d’acer inoxidable del Rolls-Royce Phantom. Entre els acers inoxidables, l'acer inoxidable ferrític s'utilitza principalment en automòbils, ja que l'acer inoxidable ferrític pot fer funcionar el sistema d'escapament en un entorn corrosiu i d'alta temperatura. Les peces com ara col·lectors d’escapament, canonades i silenciadors són d’acer inoxidable AISI 409. Els acers inoxidables més cars, com els dúplex, s’han utilitzat àmpliament en automòbils. Les parts funcionals fabricades en acers inoxidables dúplex combinen resistència mecànica i resistència a la corrosió extremadament alta. La indústria de l’automòbil s’enfronta a estrictes requisits de seguretat i eficiència, que és una excel·lent oportunitat per a l’aplicació de materials d’acer inoxidable.

La nova frontera de la resistència a la fricció mecànica

Vegem un exemple concret. Una empresa d’enginyeria d’automoció produeix coixinets lliscants. Després d’aplicar el processament de la línia S3P, es millora el rendiment dels coixinets lliscants produïts, cosa que demostra com S3P millora perfectament les propietats mecàniques de l’acer inoxidable. Per als coixinets lliscants de vàlvules solenoides, quan s’utilitza acer inoxidable sense endurir, el coixinet falla després de 240,000 operacions, mentre que quan s’utilitza material de recobriment de carboni semblant al diamant (DLC), falla després de 74 milions d’operacions. Quan s’utilitza acer inoxidable amb enduriment a baixa temperatura de la superfície, la vida útil del coixinet supera amb escreix qualsevol registre anterior i el coixinet encara pot funcionar després de 560 milions d’operacions. Tot i que el DLC té propietats de lliscament molt altes, la seva duresa superficial supera amb escreix la fase S, però el tractament amb S3P pot millorar considerablement el rendiment integral de peces d’acer inoxidable com ara resistència a la corrosió, duresa, duresa i resistència a la fatiga.

Àrees d’aplicació més profundes

L’avantatge clau de la capa de difusió de 10-40 μm que es forma en condicions d’enduriment superficial a baixa temperatura és eliminar qualsevol possible risc de delaminació, cosa que també és beneficiosa en termes de resistència a xocs de pressió i xocs tèrmics. Tot i que la duresa de la fase S rica en carboni en acer inoxidable supera els 1000HV0.05, encara manté la plasticitat durant el procés de càrrega ràpida del forn. Aquestes característiques fan que s’utilitzi en molts llocs de la indústria automobilística d’alt rendiment i alta tecnologia. Les àrees d’aplicació actuals inclouen motors de combustió interna, transmissió de potència, transmissió i sistemes d’escapament. S3P pot endurir fins i tot les parts més petites, cosa que comporta una optimització de costos. Els exemples que es mostren a continuació il·lustren que aquests acers inoxidables endurits poden satisfer més àrees i reduir els costos globals.

Elimineu les ratllades de les connexions d’alimentació

Les peces mòbils mecàniques instal·lades als accessoris dels motors de combustió interna pateixen una corrosió relativament elevada. La sal a la carretera o conduir prop de la costa augmenta el risc de danys per corrosió de diferents parts mecàniques. L’alta temperatura del compartiment del motor augmenta encara més l’efecte de corrosió. Quan es considera l’ús de biocombustibles corrosius a l’interior del motor, les parts mecàniques també estan subjectes a altres formes de corrosió.

Per als connectors d’alimentació, la resistència a les ratllades és particularment important. En comparació amb superfícies no tractades, les superfícies carburades a baixa temperatura tenen avantatges evidents. Els resultats de les proves de l’acer inoxidable AISI 316L d’acord amb l’estàndard ASTM G98 mostren que, en comparació amb la superfície no tractada, el valor de tensió del llindar de ratllada augmenta molt després del tractament. L'acer inoxidable sense tractar es va ratllar a 45.5 MPa, mentre que la superfície carburada no es va ratllar a 842.5 MPa. Aquest valor supera la resistència al rendiment del material, de manera que es produeix una deformació plàstica.

Recobriment alternatiu

A causa de la Directiva de la Unió Europea sobre el final de la vida útil dels vehicles o la restricció de substàncies perilloses (RoHS), la indústria europea de l’automòbil ha començat a substituir els revestiments de crom dur. Els requisits per a les peces resistents a la corrosió i al desgast han portat al desenvolupament d’aquesta substitució en dues direccions. Una consisteix a utilitzar altres tipus de recobriments, com el níquel sense electrolització, i l'altra és refinar el material de la matriu mitjançant un procés de difusió. Des del punt de vista del desgast, el recobriment és més avantatjós que el procés de difusió de l’acer inoxidable. El gruix de la capa endurida del recobriment pot ser més gruixut, però el procés S3P pot millorar la resistència a la corrosió sense el risc d’un recobriment incomplet.

No requerir mecanitzat després del processament és un avantatge del procés S3P, reduint així el cost general i comprovant la possibilitat de processar geometries complexes, vores afilades i estructures internes, cosa que normalment és impossible per als recobriments. De fet, a causa de les característiques del procés de difusió, és possible tractar grans quantitats de materials amb enduriment superficial S3P a baixa temperatura. Durant la instal·lació ràpida del forn, la zona endurida es deforma sense esquerdes ni delaminacions. Aquesta tolerància a fallades és un gran avantatge en comparació amb recobriments o altres processos basats en la difusió. Fins i tot les parts més petites es poden endurir uniformement, cosa que és un altre avantatge d’aquest procés, que és impossible amb altres tecnologies. L’enduriment superficial de forats amb un diàmetre de 60 μm és la capacitat única d’aquest procés. Especialment quan estan sotmesos a fatiga de flexió amb cicles elevats, el crom dur i altres recobriments presenten un alt risc de fallada. Tot i que els estudis afirmen que el recobriment té una elevada resistència mecànica i pot millorar la resistència a la fatiga, quan es supera el nivell d’estrès específic propens a la iniciació i propagació d’esquerdes, la zona de transició de la capa tova al recobriment dur és el punt feble. Això pot conduir a la delaminació del recobriment o propagació d'esquerdes a la capa tova, afectant així la vida de fatiga.

Rodaments plans sense altres segells

Una altra àrea d’aplicació de l’acer inoxidable d’enduriment superficial són els coixinets lliscants que no requereixen altres segells, que es poden utilitzar en sistemes d’injecció d’alta pressió o bombes farmacèutiques. Les unitats lineals també es beneficien d’aquesta tecnologia. A causa de la taxa de desgast extremadament baixa del contacte metall-metall i l'eliminació de ratllades al mateix temps, es pot realitzar un disseny estructural senzill sense segellat de polímer, tal com es mostra a la figura 3.

Millora del rendiment de fatiga de la primavera

A causa de la presència de fase S rica en carboni, l'acer inoxidable té un límit de fatiga més elevat, es pot ampliar el cicle de vida de la molla i es redueix la possibilitat de fallades. Depenent de la mida de la molla, la constant de la molla també pot canviar. Com més petita sigui la mida de la molla, major serà l’efecte del tractament d’enduriment superficial sobre el rendiment de la molla. L’estudi de la fase S rica en carboni en la pel·lícula d’acer inoxidable AISI 304 va trobar que la resistència a la tracció es pot augmentar de 600 MPa sense tractament a més de 1500 MPa.

Repetible i de baix cost

El tractament d’enduriment superficial a baixa temperatura permet a l’acer inoxidable millorar les seves propietats mecàniques mantenint una bona resistència a la corrosió. Les millors propietats de desgast, abrasió, fatiga i cavitació fan que l’acer inoxidable tractat a baixa temperatura de la superfície sigui molt utilitzat a la indústria de l’automòbil. Per tal de satisfer els requisits de peces fiables i automòbils més eficients, l’acer inoxidable endurit superficial és un material clau. Els exemples específics esmentats anteriorment, com ara connectors d’alimentació amb un rendiment més alt de trencament, accessoris de combustible d’acer inoxidable que no es bloquejaran, molles amb un rendiment de fatiga més alt i peces utilitzades per a vàlvules d’alta pressió, expliquen completament que el tractament d’enduriment superficial a baixa temperatura pot millorar diverses propietats de l’acer inoxidable. A més, és important que aquest procés aconsegueixi resultats uniformes i repetibles. Una avaria o un mal funcionament d’un cotxe mentre es condueix és un accident important per al fabricant de vehicles de la marca i això es pot solucionar mitjançant una tecnologia d’enduriment superficial a baixa temperatura. A més de millorar el rendiment del procés de les peces endurides, l’economia també és important. El tractament d’enduriment a baixa temperatura de la superfície S3P també pot processar un gran nombre de peces de mida petita alhora per complir aquest objectiu.

Conserveu la font i l'adreça d'aquest article per tornar a imprimir-les: Tractament d'enduriment a baixa temperatura de l'acer inoxidable utilitzat per a superfícies d'automòbils

Minghe Empresa de fosa a pressió es dediquen a la fabricació i proporcionen peces de fosa de qualitat i alt rendiment (la gamma de peces de fosa a pressió metàl·lica inclou principalment Fosa a pressió de paret prima,Fundició a càmera calenta,Fosa a pressió a càmera freda), Servei rodó (Servei de fosa a pressió,Mecanitzat en cnc,Fabricació de motllesQualsevol requisit personalitzat de fosa a pressió d’alumini, fosa a pressió de magnesi o de Zamak / zinc i altres foses es pot posar en contacte amb nosaltres.

Sota el control d’ISO9001 i TS 16949, tots els processos es duen a terme a través de centenars de màquines avançades de fosa a pressió, màquines de 5 eixos i altres instal·lacions, que van des de les bombes a les rentadores Ultra Sonic. equip d’enginyers, operadors i inspectors experimentats per fer realitat el disseny del client.

Fabricant contractual de peces de fosa a pressió. Les capacitats inclouen peces de fosa a pressió d’alumini de cambra freda des de 0.15 lliures. fins a 6 lliures, configuració de canvis ràpids i mecanitzat. Els serveis de valor afegit inclouen polit, vibració, desbarbat, granallat, pintura, revestiment, recobriment, muntatge i eines. Els materials treballats inclouen aliatges com 360, 380, 383 i 413.

Assistència al disseny de fosa a pressió de zinc / serveis d'enginyeria simultània Fabricant a mida de peces de fosa a pressió de zinc. Es poden fabricar peces de fosa en miniatura, peces de fosa a pressió a alta pressió, peces de motlle multi-lliscant, peces de motlle convencionals, peces de matrius unitats i peces de fosa independents i peces de fosa segellades a cavitat. Les peces de fosa es poden fabricar en longituds i amplades de fins a 24/0.0005 polzades +/- XNUMX polzades de tolerància.  

Fabricant certificat ISO 9001: 2015 de magnesi fos a pressió, les capacitats inclouen fosa a pressió de magnesi a alta pressió de fins a 200 tones de càmera calenta i 3000 tones de càmera freda, disseny d’eines, polit, emmotllament, mecanitzat, pintura en pols i líquid, QA complet amb capacitats CMM , muntatge, embalatge i lliurament.

Certificat ITAF16949. Inclou un servei de càsting addicional càsting d'inversió,colada de sorra,Fundició Gravity, Colada d'escuma perduda,Fundició centrífuga,Fundició al buit,Fundició permanent de motllesLes capacitats inclouen EDI, assistència en enginyeria, modelatge sòlid i processament secundari.

Indústries de fosa Estudis de casos de peces per a: Cotxes, Bicicletes, Avions, Instruments musicals, Embarcacions, Dispositius òptics, Sensors, Models, Dispositius electrònics, Tancaments, Rellotges, Maquinària, Motors, Mobles, Joieria, Plantilles, Telecom, Il·luminació, Dispositius mèdics, Dispositius fotogràfics, Robots, escultures, equip de so, equipament esportiu, eines, joguines i molt més. 

Què us podem ajudar a fer a continuació?

∇ Aneu a la pàgina d'inici de Fundició a la Xina

By Fabricant de fosa a pressió Minghe | Categories: Articles útils |material etiquetes: Fosa d'alumini, Fosa de zinc, Fosa de magnesi, Fundició de titani, Fundició d'acer inoxidable, Fosa de llautó,Fosa de bronze,Emetent vídeo,Història de l'empresa,Colada de fosa d'alumini | Comentaris desactivats