تحقیق در مورد مقاومت سایشی میعانات فولادی ضد زنگ برای صدا خفه کن
به منظور برآورده کردن استانداردهای سختگیرانه انتشار اگزوز خودرو و الزامات مصرف کنندگان برای کیفیت و زیبایی محصول، مواد سیستم اگزوز خودرو در جهت سبک وزن، عمر طولانی، مقاومت در برابر اکسیداسیون در دمای بالا و مقاومت در برابر سایش در حال توسعه هستند که الزامات بالاتری را برای عملکرد سرویس فولاد سیستم اگزوز سیستم اگزوز خودرو به طور کلی شامل منیفولد، لوله جلو، مبدل کاتالیزوری، صدا خفه کن و لوله دم است که در میان آنها صدا خفه کن به دلیل ساختار پیچیده، محیط سرویس آن دارای مقاومت در برابر سایش قوی است، یکی از اجزای موجود در سیستم اگزوز خودرو است که مستعد ساییدگی است. شکست.
در حال حاضر عمده ترین فولاد مورد استفاده در صدا خفه کن خودرو، فولاد ضد زنگ سری فریتی 409، 439 و 436 می باشد که با توجه به انواع و محتویات عناصر آلیاژی در این فولادها، مقاومت در برابر اکسیداسیون و مقاومت به سایش آنها بسیار متفاوت خواهد بود. به منظور درک عملکرد سرویس فولاد ضد زنگ مورد استفاده برای صدا خفه کن در طول رانندگی طولانی خودروها، مقاومت سایشی 5 نوع فولاد ضد زنگ فریتی تحت چرخه غوطه وری اکسیداسیون - میعانات مورد مطالعه قرار گرفت.
مواد آزمایشی فولادهای زنگ نزن فریتی 409، 429، 439، 436 و 441 تجاری هستند و ترکیبات شیمیایی اصلی پنج فولاد در جدول 1 آورده شده است. ابعاد همه نمونه ها 20mm×10mm×1mm است. قبل از آزمایش، نمونه به تدریج تا 1000# با کاغذ ساینده آب SiC پرداخت شد، سپس با استون و آب مقطر شسته شد و در نهایت به سرعت خشک شد.
آزمایش یک چرخه شامل دو مرحله است: (1) مرحله اکسیداسیون: نمونه در یک کوره حرارتی 400 درجه برای اکسیداسیون دمای ثابت به مدت 2 ساعت قرار می گیرد و سپس نمونه خارج می شود و با هوا تا دمای اتاق خنک می شود. (2) مرحله خیساندن تراکم: نمونه اکسید شده را به مدت 2 ساعت در دمای 80 درجه در میعانات نیمه خیس کنید و سپس نمونه را خارج کرده و با هوای گرم خشک کنید. ترکیب میعانات مورد استفاده در آزمایش 2.8×10-3mol/LNH4Cl+5.21×10-2mol/L (NH4) 2SO4+1}.6×{{ 18} مول/LNH4NO3، و مقدار pH محلول با اسید سولفوریک رقیق به 3 تنظیم شد. در مجموع 100 آزمایش چرخه انجام شد و نقطه مقاومت به سایش و طیف EIS نمونه در میعانات در طول آزمایش چرخه اندازهگیری شد. پس از 100 سیکل آزمایش، مشاهده مورفولوژی و آنالیز ترکیب بر روی سطح هر نمونه انجام شد و سپس محصولات اکسیداسیون/سایش روی سطح نمونه تمیز شد. میکروسکوپ دیجیتال KEYENCE VHX{24}} برای اندازه گیری عمق گودال سایشی روی نمونه با دقت 1μm استفاده شد.
نتایج نشان میدهد که محصولات مقاوم در برابر اکسیداسیون/سایش روی سطح پنج فولاد ضد زنگ عمدتاً از Cr2O3 و Fe2O3 تشکیل شدهاند. تأثیر عناصر آلیاژی Cr و Mo بر مقاومت فیلم محصول و مقاومت انتقال بار سطح فولاد ضد زنگ بیشترین اهمیت را دارد. عمق گودال سایش از بزرگ به کوچک فولاد ضد زنگ 409، 439، 441، 429 و 436 است، اما عمق سایش فولاد ضد زنگ 439 و 441 و فولاد ضد زنگ 429 و 436 بسیار کوچک است و 5 نوع فولاد ضد زنگ. در شرایط رانندگی در مسافت طولانی خودرو مقاومت خوبی در برابر خوردگی نشان می دهد.
