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不锈钢在不同腐蚀环境下的选用与特点
 
更新时间:2011.09.06 浏览次数:
 
不锈钢不仅日益频繁地用于制造诸如活塞这类部件,也可以用来制造活塞环。将不锈钢作为活塞环材料使用的明显趋势最早发端于重型应用中。它不仅应用于第一道压缩环上,而且还被应用于第二以及第三环上。 
    第一道压缩环是由渗氮不锈钢制成的。与汽缸壁接触的活塞环运行表面有高耐磨涂层,同时它也具有极高的防拉缸性能。该涂层,即所谓的PVD(物理气相沉积)层,在高度真空中沉积而成,由CrN(氮化铬)构成,其硬度最高可达1,600 HV 0.050。
    PVD涂层与当今常用的陶瓷镀铬层相比,耐磨性能高于后者可达4倍之多。就防拉缸性能而言,取得了显著的改善,在磨合过程中尤其如此。
    伴随着对零部件寿命要求的日益提高,如今耐磨性能的重要性也与日俱增。在发动机进行第一次大修之前,要求达到1,000,000公里的运行里程。迄今为止,还没有哪一种涂层能够达到如此之高的耐用性,尤其是在对排放废气有高再循环率要求的情况下。
    通过对活塞环作渗氮加PVD的双重处理,当PVD层在活塞环隙处开始磨损时,渗氮层就可以保证紧急状态下的运行性能。另外,渗氮也改善了活塞环侧面的耐磨性能。
    在二环的材料应用中,渗氮钢制活塞环正在逐渐替代镀铬铸铁环。但是与第一道压缩环不同,它们没有使用PVD涂层。
    油环也是使用钢带卷曲而成,并且经过渗氮处理, 或渗氮加PVD涂层。
    因而,如今的活塞环组可以全部由钢制成。它们满足了定位于未来的商用汽车发动机的苛刻要求。
 
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