Apa itu ring piston cermet

2022-04-24

Ring piston memiliki berbagai macam bahan dan sifat yang berbeda-beda. Pemilihan material ring piston harus mempertimbangkan kondisi servis, persyaratan kinerja, jenis ring dan faktor lainnya. Secara umum, material ring piston mesin pembakaran dalam harus memenuhi persyaratan berikut:
1. Kekuatan mekanik yang cukup tinggi pada suhu tinggi
2. Ketahanan aus dan koefisien gesekan rendah
3. Tidak mudah menghasilkan daya rekat dan mudah dijalankan
4. Pengolahannya mudah dan harganya murah
Dengan cara ini, material ring piston harus memiliki kekuatan, kekerasan, elastisitas, ketahanan aus (termasuk penyimpanan oli), ketahanan korosi, stabilitas termal, dan kemampuan proses tertentu. Saat ini, bahan ring piston sebagian besar adalah besi cor. Dengan penguatan mesin, terdapat kecenderungan peralihan dari besi cor kelabu ke besi cor lunak, besi cor nodular dan baja. Lihat tabel 2-1 untuk mengetahui bahan dan properti umum.
Tabel 2-1 bahan umum dan sifat ring piston

Namun, yang diperkenalkan hari ini bukanlah ring piston dari bahan umum, melainkan ring piston film komposit keramik logam (cincin piston infiltrasi keramik atau disingkat ring piston logam keramik), yang selanjutnya disebut ring piston keramik logam.
Cincin piston cermet dibuat dengan menyusupkan keramik boron nitrida (bagian dari kubik boron nitrida) dengan * fungsi pelumasan sendiri ke dalam lapisan permukaan pasangan gesekan cincin piston pada suhu rendah (di bawah 200 ℃) dengan menggunakan "uap kimia plasma" canggih di dunia teknologi deposisi", sehingga lapisan permukaan kerja ring piston adalah keramik. Cincin piston setelah infiltrasi keramik memiliki ketahanan aus, ketahanan aus, dan ketahanan korosi yang baik, sehingga masa pakai cincin piston dapat ditingkatkan. Keramik komposit diinfiltrasi ke permukaan ring piston melalui pengendapan uap kimia plasma, berbeda dengan proses penyemprotan keramik pada permukaan ring piston lainnya. Cara proses ini dapat membuat material keramik komposit memiliki daya rekat yang kuat dengan permukaan ring piston tanpa retak dan rontok.

Selain itu, lapisan komposit cermet memiliki struktur elektronik yang mirip dengan rhodium, sehingga dapat melakukan Katalisis Pembakaran pada mesin dan sangat mengurangi kandungan emisi CO dan HC. Oleh karena itu, ring piston yang diresapi keramik juga memiliki efek katalitik.
Teknologi "film komposit Cermet" lulus penilaian * pada tahun 1997.
Cincin piston yang diresapi keramik telah banyak digunakan di pabrik mesin besar dengan efek aplikasi yang baik.
Ini membentuk "keramik fungsional" yang dipadukan dengan logam, yang memiliki karakteristik luar biasa berupa kekerasan permukaan tinggi, koefisien gesekan rendah, pengurangan keausan, dan masa pakai yang lama.
Pada suhu rendah (di bawah 200 ℃), nitrida (bahan keramik komposit) diinfiltrasi ke permukaan alat melalui pengendapan uap kimia plasma.
Fitur:
1. Pertumbuhan suhu rendah. Jika suhu pembentukan film di bawah 200 ℃, hal ini tidak akan merusak substrat dan permukaan benda kerja, atau merusak benda kerja, serta tidak akan memengaruhi keakuratan pemesinan dan kinerja perakitan.
2. Sambungannya kuat. Karena logam berdifusi dengan boron nitrida dan boron nitrida kubik dalam keadaan plasma vakum untuk membentuk bahan gradien fungsional pembuangan, film komposit tidak akan terkelupas pada suhu atau benturan tinggi.
3. Kekerasan dan ketangguhan ditingkatkan. Karena difusi dua fase film komposit dan logam untuk membentuk bahan fungsional gradien miring, ini tidak hanya memainkan peran kombinasi kuat lapisan transisi, tetapi juga meningkatkan kekuatan ikatan, kapasitas tarik dan ketahanan lentur keramik, serta ketangguhannya. melebihi keramik itu sendiri.
4. Ketahanan aus yang baik pada suhu tinggi. Hasil percobaan menunjukkan bahwa dibandingkan dengan pelapisan kromium, kekerasan film komposit meningkat pesat dengan meningkatnya suhu di lingkungan 250 ℃ - 350 ℃, dan kekerasan permukaan meningkat lebih dari hv210, sedangkan kromium keras menurun secara signifikan setelahnya. 250 ℃, dan berkurang sekitar hv110 pada 350 ℃. Jadi, dibandingkan dengan benda kerja tanpa pelapisan film komposit, benda kerja berlapis keramik memiliki ketahanan aus yang lebih baik di lingkungan bersuhu tinggi.
5. Ketahanan oksidasi yang kuat. Hasil percobaan menunjukkan bahwa film komposit masih memiliki ketahanan oksidasi dan ketahanan asam basa yang baik pada suhu lebih besar dari 1000 ℃.
6. Memiliki fungsi oksidasi dan katalisis. Ketika keramik menembus ke dalam permukaan logam, kekosongan elektron dalam jumlah yang sesuai dihasilkan, yang membuat film komposit memiliki efek katalitik oksidasi pada CO dan HC, dan sangat mengurangi polusi emisi gas buang mesin.
7. Performa belitan dan pelapisan yang baik. Film komposit merupakan deposisi uap kimia, sehingga film komposit dapat ditumbuhkan dimanapun gas dapat melewatinya, dan kondisi pemrosesan tidak dibatasi oleh bentuk dan posisi benda kerja.
8. Bidang aplikasi yang luas. Selain diaplikasikan pada mesin, film komposit juga cocok untuk pasangan gesekan berbagai mesin, komponen bersuhu tinggi dan tahan korosi, berbagai alat pemotong dan cetakan, serta dapat beradaptasi dengan berbagai bahan logam atau non-logam melalui parameter proses yang berbeda.