Izpēte par trokšņa slāpētāju nerūsējošā tērauda kondensāta nodilumizturību
Lai izpildītu arvien stingrākos automobiļu izplūdes gāzu emisijas standartus un patērētāju prasības attiecībā uz produktu kvalitāti un skaistumu, automobiļu izplūdes sistēmu materiāli attīstās viegla, ilga mūža, augstas temperatūras oksidācijas izturības un nodilumizturības virzienā, kas izvirza augstākas prasības izplūdes sistēmas tērauda ekspluatācijas veiktspēja. Automobiļu izplūdes sistēma parasti ietver kolektoru, priekšējo cauruli, katalītisko neitralizatoru, trokšņa slāpētāju un izplūdes cauruli, starp kurām trokšņa slāpētājs tās sarežģītās struktūras dēļ, tā apkalpošanas videi ir spēcīga nodilumizturība, ir viena no automobiļu izplūdes sistēmas sastāvdaļām, kas ir vairāk pakļautas nodilumam. neveiksme.
Pašlaik galvenais tērauds, ko izmanto automobiļu trokšņa slāpētājos, ir 409, 439 un 436 ferīta sērijas nerūsējošais tērauds, jo šajos tēraudos esošo leģējošo elementu veida un satura dēļ to oksidācijas pretestība un nodilumizturība būs ļoti atšķirīga. Lai izprastu trokšņa slāpētājiem izmantotā nerūsējošā tērauda ekspluatācijas veiktspēju, braucot automašīnās lielos attālumos, oksidācijas-kondensāta iegremdēšanas ciklā tika pētīta 5 veidu ferīta nerūsējošā tērauda nodilumizturība.
Eksperimentālie materiāli ir komerciālie 409, 429, 439, 436 un 441 ferīta nerūsējošie tēraudi, un piecu tēraudu galvenie ķīmiskie sastāvi ir norādīti 1. tabulā. Visu paraugu izmēri ir 20 mm × 10 mm × 1 mm. Pirms eksperimenta paraugu pakāpeniski pulēja līdz 1000 # ar SiC ūdens abrazīvu papīru, pēc tam mazgā ar acetonu un destilētu ūdeni un beidzot ātri žāvēja.
Viens cikla eksperiments sastāv no diviem posmiem: (1) oksidēšanas posms: paraugu ievieto 400 grādu karsēšanas krāsnī, lai 2h oksidētu nemainīgu temperatūru, pēc tam paraugu izņem un atdzesē līdz istabas temperatūrai; (2) Kondensāta mērcēšanas solis: daļēji iemērciet oksidēto paraugu kondensātā 80 grādu temperatūrā 2 stundas, pēc tam izņemiet paraugu un nosusiniet to ar karstu gaisu. Eksperimentā izmantotā kondensāta sastāvs bija 2,8×10-3mol/LNH4Cl+5,21×10-2mol/L (NH4) 2SO4+1,6×{{ 18}}mol/LNH4NO3, un šķīduma pH vērtība tika noregulēta uz 3 ar atšķaidītu sērskābi. Kopumā tika veikti 100 cikla eksperimenti, un cikla eksperimenta laikā tika mērīts parauga nodilumizturības punkts un EIS spektrs kondensātā. Pēc 100 eksperimenta cikliem uz katra parauga virsmas tika veikta morfoloģijas novērošana un sastāva analīze, un pēc tam tika notīrīti oksidācijas/nodiluma produkti uz parauga virsmas. KEYENCE VHX-100 digitālais mikroskops tika izmantots, lai izmērītu parauga nobrāzuma bedres dziļumu ar precizitāti 1 μm.
Rezultāti liecina, ka oksidācijas/nodilumizturīgie produkti uz piecu nerūsējošā tērauda virsmas galvenokārt sastāv no Cr2O3 un Fe2O3. Leģējošu elementu Cr un Mo ietekme uz produkta plēves pretestību un nerūsējošā tērauda virsmas lādiņa pārneses pretestību ir visnozīmīgākā. Nodiluma bedres dziļums no lielas līdz mazam ir 409, 439, 441, 429 un 436 nerūsējošais tērauds, bet 439 un 441 nerūsējošā tērauda un 429 un 436 nerūsējošā tērauda nodiluma dziļums ir ļoti mazs, un 5 veidu nerūsējošais tērauds uzrāda labu izturību pret koroziju, braucot ar automašīnu lielos attālumos.
