Materialoj de Motorendoj: Komprenante Ilian Ilecon en Altagradaj Temperaturoj

Materialoj de Motorendoj: Komprenante Ilian Ilecon en Altagradaj Temperaturoj

Brulĉambro estas unu el la plej severaj medioj, kiuj povas ekspozicii aŭton parton. La temperaturoj povas atingi pli ol 1,400 °C (2,500 °F), metante grandan termikan kaj mekanikan ŝarĝon sur la enŝovilojn de la motoro, kiuj estas regataj per aeraj kaj elĵetaj movoj. La elekto de taŭga enŝovila materialo kaj dezajno ne estas luksa elekto, sed gravega inĝenierproblemo, kiu povas havas senperecon efektojn sur rendimenton, fidelecon kaj vivdaŭron. Ĉi tiu artikolo esploras la plej gravajn konsiderojn kiuj garantias longan daŭrecon de la enŝoviloj en tiu severa medio.

Natri-plenigitaj kontraŭ solidaj stangaj enŝoviloj - Studo pri malvarmigo kaj forteco

La ĉefa problemo, kiu ĉagrenis elĵetan enŝovilon, estas la perdita granda kvanto da varmo, kiun ĝi ricevas pro la brulaj gasoj. Ekzistas du popularaj dezajnoj, kiuj solvas tion malsame.

Standardaj tipoj estas plenaj ŝnurventiloj, kiuj estas faritaj el unusola peco da materialo. Ili estas fortaj, ekonomiaj kaj ofertas altan mekanikan reziston, tial perfekte uzeblaj por larĝa gamo da uzoj, precipe en eniraj ventiloj, kiuj estas ĉasitaj per la alvenanta aer-entaŭra miksaĵo.

Kiam temas pri gravaj kaj ekstremaj kondiĉoj, ekzemple ĉe altefikaj motoroj aŭ turbopŝufitaj motoroj, kie elspezaj ventiloj spertas senĉesan varmabombardon, do natriumplenaj ventiloj estas eĉ pli bonaj. Ĉi tiuj ventiloj estas truaj kaj partiale plenaj je metala natriumo. La degelopunkto de natriumo estas rimarkeble malalta, kai ĝi estas tre varmkonduka elemento. Dum la ventilo funkcias, la natriumo likviĝas kaj ŝanceliĝas ene de la ŝnuro, efike transdonante varmon el la pli varma kapo de la ventilo al la pli malvarma ŝnuro. La troa varmo estas elĵetita en la rubejon de la motoro tra la ventilgvidilo.

Rustaŝtalo kontraŭ Inconel: Materialaj elektoj por altefikaj motoroj

La unua defendlinio de la valvo estas la materialo, el kiu ĝi estas farita. Ekzistas du duktoj, kiuj distingiĝas en funkciaj motoroj, ĉiu havante siajn antaŭtojn.

Ŭatitaj ŝtaloj, precipe alt-nikelahaj kaj ĥromaĵoj (kiel 21-4N) estas larĝe uzataj kiel versatilecaj. Ili bonege ekvilibras altegan temperaturan fortecon, superbajn oksidiĝ-rezistantajn (skalan) ecojn kaj eluziĝecojn. Tio igas ilin potenca elekto por eniraj same kiel eliraj valvoj en plej multaj alta-eligoj da motoroj, oferante seriozan plibonigon kompare kun pli malnovaj karbonaj ŝtaloj sen la nepraktike alta prezo de pli specialigitaj materialoj.

Por atingi la plej altan nivelon de alta varmorezisto, Inkonel (kromo-nikela superalojo) estas ofte uzata kiam necesas la plej bonaj elektoj por konstrui la plej malfacilajn vetkurajn kaj devigajn indukciajn aplikojn. Inkonel ne perdas tian altan procenton de sia streĉrezisto je pli altaj temperaturoj kiel rustorezista ŝtalo. Ĉi tiu alta rampado tradukiĝas al tio, ke ĝi estas multe malpli sentema al streĉado, deformado aŭ deformiĝo je ekstremaj termikaj ŝarĝoj. Ĝia ekstra prezo kaj pezo povas esti kompensitaj per la fakto, ke ĝi povas travivi la altan temperaturon de alt-akcela aŭ alt-RPM motoro, tial ĝi estas necesa malbono pro la eble katastrofaj sekvoj de valva paneo kiam ĝi finfine okazas.

Certigante Kongruecon de Valvaj Sidlokoj kaj Eluziĝreziston

La fortikeco de valvo ne povas esti difinita aparte; la konduto de valvo kun la valvseĝo ludas la plej gravan rolon. Nekongrueco, en ĉi tiu kazo, estas la kaŭzo de rapida eluziĝo kaj motorrompo.

Harditaj valvseĝoj estas uzataj en modernaj motoroj en la kulminaĵo. La valvmaterialo ankaŭ devus esti ĝuste kongruigita kun la sidmaterialo por krei kompromison inter eluziĝrezisto kaj vivdaŭro. La valvo ne devus esti tre malmola ĉar tio rezultigos troan eluziĝon de la sidloko. Aliflanke, sidloko kiu estas tro malmola rapide eluzos la valvon.