Casting valca: srdcový rytmus výroby motora

V modernom priemysle vnútorných spaľovacích motorov, blok valca ( Odlievanie valcov ) je základnou súčasťou motora. Jeho výrobná technológia a kontrola kvality priamo súvisia s výkonom, spoľahlivosťou a životnosťou celého motora. Blok valca nesie nielen piest, valcovú vložku a ďalšie kľúčové komponenty, ale tiež zaisťuje účinnú prevádzku a správu rozptylu tepla motora prostredníctvom zložitých vnútorných chladiacich kanálov a ropných kanálov.

Bloky valcov sa zvyčajne vyrábajú procesmi odlievania, hlavne odlievania piesku a odlievania. Odlievanie piesku je vhodné pre veľké a zložité valcové bloky s vysokou flexibilitou, ale relatívne nízky účinnosť výroby. Technológia odlievania diel, najmä odlievanie blokov zliatiny hliníka, sa v posledných rokoch široko používa v oblasti motorov osobných automobilov kvôli svojim výhodám vysokej účinnosti výroby, vysokej rozmerovej presnosti a vysokého využívania materiálu.

Počas procesu odlievania matiny sa roztavený kov rýchlo vstrekuje do formy pod vysokým tlakom a po ochladení a tuhnutí sa vytvorí blok valca. Tento proces si vyžaduje presný návrh formy a efektívny chladiaci systém, aby sa zabezpečila rozmerová presnosť a vnútorná kvalita bloku valca. Okrem toho sa po odliatke vyžaduje, aby sa zvýšila pevnosť a odolnosť proti korózii valca, tepelné spracovanie, povrchové spracovanie a ďalšie procesy.

Výber materiálu bloku valca priamo súvisí s jeho pevnosťou, odporom opotrebenia, tepelnou vodivosťou a ľahkým účinkom. Tradične je blok valca väčšinou vyrobený zo sivej liatiny alebo ťažného železa kvôli jeho dobrým mechanickým vlastnostiam a výkonu liatia. Avšak s vývojom trendu ľahkých automobilov sa hliníkové zliatiny postupne stali hlavným výberom materiálov blokových valcov v dôsledku ich nízkej hustoty, dobrej tepelnej vodivosti a silnej odolnosti proti korózii.

Blok zliatiny hliníka zliatiny nielen znižuje hmotnosť motora a zlepšuje spotrebu paliva, ale tiež optimalizuje účinnosť chladenia motora a znižuje únavu tepelného napätia. Obtiažnosť výroby valca z zliatiny hliníka je však tiež relatívne vysoká a proces odlievania a parametre tepelného spracovania je potrebné striktne kontrolovať, aby sa zabránilo defektom, ako sú póry a zmršťovanie, a zabezpečiť pevnosť a utesnenie bloku valca.

Optimalizácia procesu odlievania valcových blokov je kľúčom k zlepšeniu výkonu a spoľahlivosti motora. Na jednej strane zlepšením konštrukcie a chladiaceho systému foriem je možné vylepšiť rozmerovú presnosť a vnútornú kvalitu bloku valca a je možné znížiť povolenie a rýchlosť spracovania a rýchlosť šrotu. Na druhej strane, použitie pokročilých odlievacích technológií a vybavenia, ako je odlievanie vákua a vysokohorské odlievanie, môže ďalej zlepšiť rýchlosť využitia materiálu a účinnosť výroby valca valca.

Pokiaľ ide o kontrolu kvality, je potrebné striktne skontrolovať a monitorovať proces odlievania valcov. Vrátane, ale nielen: nedeštruktívne testovanie (ako je röntgenové testovanie, ultrazvukové testovanie) na nájdenie vnútorných defektov; Dimenzionálne testovanie a testovanie tolerancie formy a polohy na zabezpečenie presnosti montáže; Testovanie výkonnosti materiálu (napríklad pevnosť v ťahu, testovanie tvrdosti) na vyhodnotenie mechanických vlastností bloku valca. Blok valca musí tiež podstúpiť dlhodobé testy tepelného cyklu a testy únavy, aby sa overila jeho spoľahlivosť a trvanlivosť v extrémnych pracovných podmienkach.

Kvalita a výkon bloku valca priamo ovplyvňujú celkový výkon motora. Kvalitný blok valca môže zabezpečiť presné porovnávanie komponentov, ako sú piesty a vložky valcov, znížiť stratu trenia a opotrebenie a zlepšiť tepelnú a mechanickú účinnosť motora. Zároveň môže optimalizovaný návrh chladiaceho kanála účinne regulovať teplotu motora, zabrániť prehrievaniu a únave miestneho tepelného napätia a predĺžiť servisnú životnosť motora.