Valet av gjutmaterial har en djup inverkan på hållbarheten Gjutning av bildelar . Olika gjutmaterial har olika mekaniska egenskaper, korrosionsbeständighet, slitmotstånd och termisk stabilitet, som direkt påverkar hållbarheten och livslängden för delarna under användningen av bilen. Här är några viktiga aspekter för att förklara hur gjutmaterial påverkar hållbarheten hos bildelar:
Mekaniska egenskaper
Valet av gjutmaterial bestämmer de mekaniska egenskaperna hos delarna, såsom styrka, hårdhet och seghet. Prestandningsskillnaderna mellan olika material kommer att påverka delarnas förmåga att motstå externa belastningar, effekter, vibrationer och andra spänningar och därmed påverka deras livslängd.
Gjutjärn: gjutjärn är ett material som vanligtvis används i bilmotordelar (såsom cylinderblock, cylinderhuvuden, etc.) och används allmänt på grund av dess goda gjutbarhet, slitmotstånd och korrosionsbeständighet. Gjutjärn har hög hårdhet och stark tryckmotstånd, men är relativt spröd och är inte lämplig för delar som tål hög påverkan.
Aluminiumlegeringar: Aluminiumlegeringar används ofta i bilar och transmissionssystemdelar. På grund av deras lätta, goda korrosionsmotstånd och höghållfast/viktförhållande förbättrar de fordonens bränsleeffektivitet och dynamiska prestanda. Emellertid har aluminiumlegeringar relativt dålig hög temperaturmotstånd, så långvarig användning i miljöer med hög temperatur kan orsaka trötthetsskador.
Stållegeringar: Stållegeringar används allmänt i konstruktionsdelar för fordon (såsom ramar, upphängningssystem etc.). Stål har utmärkt styrka, hög temperaturmotstånd och korrosionsbeständighet och är lämplig för delar som har stora belastningar. Stål med hög hållfasthet eller legering har god hållbarhet, men deras relativt stora vikt kommer att påverka fordonets bränsleeffektivitet.
Slitbidrag
Gjutdelar möter ofta slitproblem under långsiktig drift. I synnerhet, delar som motorkeldelar, transmissionssystem och bromssystem, är deras slitmotstånd direkt relaterad till livslängden för delar.
Gjutjärn: gjutjärn har stark slitstyrka och används ofta i delar som kräver slitmotstånd (såsom bromsskivor, motorcylindrar, etc.). Oxidfilmen som bildas på ytan av gjutjärn kan effektivt minska friktion och slitage och därmed förbättra hållbarheten hos delar.
Hög kromlegering: För delar som kräver hög slitstyrka (såsom växlar, vevaxlar, etc.) är hög kromlegering ett vanligt material. Den har hög ythårdhet och utmärkt slitmotstånd, men kostnaden är hög och det är svårt att bearbeta.
Korrosionsmotstånd
Bildelar kan korroderas under användning, särskilt i fuktiga och saltspraymiljöer. Korrosionsmotståndet för gjutmaterial kommer att påverka livslängden, särskilt i bilar som används vid havet eller kalla områden, där korrosionsproblem är mer framträdande.
Aluminiumlegeringar: aluminiumlegeringar har god korrosionsbeständighet och kan användas under lång tid i fuktiga eller frätande miljöer. Därför används aluminiumlegeringar i stor utsträckning i bilskal, motordelar och vissa transmissionssystem.
Gjutjärn och stållegeringar: Även om gjutjärn och stål har hög styrka, är de benägna att rost eller korrosion i miljöer med långvarig kontakt med fukt, kemikalier eller salt. För att förbättra deras korrosionsbeständighet skyddas de ofta genom beläggning, galvanisering eller användning av legeringsmaterial.
Termisk stabilitet och termisk trötthet
När fordonsdelar arbetar i miljöer med hög temperatur är termisk stabilitet mycket viktigt. Delar kommer att möta problem som termisk trötthet och termisk expansion när de arbetar vid höga temperaturer under lång tid, så materialets höga temperaturmotstånd är avgörande.
Aluminiumlegeringar: aluminiumlegeringar har dålig hög temperaturresistens. Långsiktig exponering för höga temperaturer kan leda till att materialet mjuknar, vilket i sin tur påverkar dess strukturella integritet. Därför är aluminiumlegeringar lämpliga för delar med lägre temperaturer, såsom kroppsskal eller motorblock.
Gjutjärn och stållegeringar: gjutjärn och stållegeringar har god hög temperaturmotstånd, särskilt i högtemperaturdelar såsom motorcylinderhuvuden och avgassystem. Dessa material kan motstå miljöer med hög temperatur och upprätthålla hög styrka, så de är mycket lämpliga för applikationer i arbetsmiljöer med hög temperatur.
Trötthetsstyrka
Bildelar möter ofta upprepade belastningsförändringar i faktisk användning, till exempel vibrationer när motorn körs, påverkan under körning osv. Dessa upprepade belastningar kan orsaka trötthetsskada på delar. Därför är materialets trötthetsstyrka en viktig faktor som påverkar hållbarheten.
Högstyrka stål och legeringsstål: höghållfast stål- och legeringsstålmaterial fungerar bra i trötthetsstyrka och kan effektivt motstå effekterna av upprepade belastningar. De är lämpliga för delar som utsätts för stora slagkrafter och trötthetsbelastningar, såsom ramar, upphängningssystem etc.
Gjutjärn: gjutjärn har låg trötthetsstyrka, så det är inte lämpligt för delar som är föremål för hög påverkan eller upprepade belastningar. Vissa förstärkta gjutjärnmaterial (såsom duktil järn) har emellertid hög trötthetsstyrka och kan användas för en viss grad av trötthetsbelastningar.
Att välja rätt gjutningsmaterial kan förbättra prestandan och livslängden för delar, medan felaktigt materialval kan orsaka tidig skada eller misslyckande av delar. Vid utformning av gjutdelar är det nödvändigt att omfatta faktorer som arbetsmiljö, belastningsförhållanden och produktionskostnader för delarna och välj det mest lämpliga materialet för att säkerställa hållbarhet.
