奧氏體不銹鋼
5Cr21Mn9Ni4N:以經(jīng)受高溫強(qiáng)度為主的汽油及柴油機(jī)用排氣閥,通常在 1100 - 1200℃固溶,730 - 780℃時(shí)效。
2Cr21Ni12N:以抗氧化為主的汽油及柴油機(jī)用排氣閥,一般在 1100 - 1200℃固溶,780 - 820℃時(shí)效。
4Cr14Ni14W2Mo:有較高的熱強(qiáng)性,用于內(nèi)燃機(jī)重負(fù)荷排氣閥,通常在 1100 - 1200℃固溶,730 - 780℃時(shí)效。
氣閥鋼牌號(hào)眾多,以下是一些常見的氣閥鋼牌號(hào):
馬氏體氣閥鋼
42Cr9Si2:具有較好的淬硬性和抗腐蝕性,是我國農(nóng)用車等負(fù)荷不高的內(nèi)燃機(jī)排氣閥和一些中高負(fù)荷內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣閥常用材料。
45Cr9Si3:在歐美、日本多年來作為標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)大量使用,與 42Cr9Si2 鋼相比,淬硬性和抗腐蝕性更好,但在我國因特殊鋼廠熱軋機(jī)精度低、軋材偏差大等因素,采用特定生產(chǎn)工藝時(shí)成本較高。
40Crl0Si2Mo:是我國常用的馬氏體氣閥鋼之一,具有良好的綜合性能。
51Cr8Si2:即 SUH11、X50CrSi82,是日本標(biāo)準(zhǔn)中的較早鋼號(hào),成分中降低了 Cr、Si 的含量,使鋼材成本降低,熱塑性和室溫塑性提高,回火脆性減小,成材率提高,淬火后的硬度能夠大于 58HRC,適宜于用作排氣閥摩擦焊結(jié)構(gòu)的閥桿。
80Cr20Si2Ni:歐美各國曾為提高耐蝕性、耐磨性開發(fā)應(yīng)用的鋼號(hào),但在特鋼廠生產(chǎn)中塑性差,成材率低,在制閥廠中氣閥桿端淬火硬度不能 50HRC,造成成品率低、成本高,在 ISO683 - 13 標(biāo)準(zhǔn)和其他有些國家標(biāo)準(zhǔn)中已被取消,由德國鋼號(hào) X85CrMoV182 替代。
85Cr18Mo2V:德國鋼號(hào) X85CrMoV182,具有良好的耐熱性和耐磨性。
86Cr18W2VRe:具有較高的強(qiáng)度和耐熱性。
4Cr14Ni4W2Mo:有較高的熱強(qiáng)性,用于內(nèi)燃機(jī)重負(fù)荷排氣閥。
4Cr10Si2Mo:有較高的熱強(qiáng)性,作內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣閥、輕負(fù)荷發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣閥。
奧氏體氣閥鋼
5Cr21Mn9Ni4N:以經(jīng)受高溫強(qiáng)度為主的汽油及柴油機(jī)用排氣閥,通常在 1100 - 1200℃固溶,730 - 780℃時(shí)效。
2Cr21Ni12N:以抗氧化為主的汽油及柴油機(jī)用排氣閥,一般在 1100 - 1200℃固溶,780 - 820℃時(shí)效。
4Cr14Ni14W2Mo:有較高的熱強(qiáng)性,用于內(nèi)燃機(jī)重負(fù)荷排氣閥,通常在 1100 - 1200℃固溶,730 - 780℃時(shí)效。
連鑄工藝
中間包冶金
鋼水從煉鋼爐出來后,先流入中間包。在中間包內(nèi),可以進(jìn)一步調(diào)節(jié)鋼水的成分和溫度,并且通過設(shè)置過濾器等裝置,過濾掉鋼水中的大型夾雜物。中間包還可以作為緩沖容器,穩(wěn)定鋼水流動(dòng),為后續(xù)連鑄提供穩(wěn)定的鋼水供應(yīng)。
結(jié)晶器設(shè)計(jì)與控制
結(jié)晶器是連鑄機(jī)的核心部件,鋼水在結(jié)晶器中開始凝固成型。結(jié)晶器的材質(zhì)通常選用銅或銅合金,因?yàn)殂~具有良好的導(dǎo)熱性,可以使鋼水快速凝固。結(jié)晶器的設(shè)計(jì)包括合適的錐度、冷卻水通道等,以控制坯殼的生長速度和質(zhì)量。例如,結(jié)晶器的冷卻強(qiáng)度需要根據(jù)鋼種和澆注速度進(jìn)行調(diào)整,過強(qiáng)或過弱的冷卻都會(huì)導(dǎo)致坯殼缺陷。
二次冷卻控制
在連鑄坯離開結(jié)晶器后,需要進(jìn)行二次冷卻。通過噴水或氣 - 水冷卻等方式,控制連鑄坯的溫度梯度,使其均勻冷卻。合理的二次冷卻制度可以減少連鑄坯的內(nèi)部應(yīng)力和缺陷,如裂紋、縮孔等。不同的鋼種和鑄坯尺寸需要不同的二次冷卻參數(shù),例如對于厚板坯,冷卻速度可能相對較慢,以避免過大的熱應(yīng)力。