用于柴油機(jī)節(jié)能減排的SUMEBore粉基涂層

【摘要】：燃料價格上漲和有關(guān)NOx、PM以及CO2的排放法規(guī)日趨嚴(yán)格顯著地增大了對各種類型內(nèi)燃機(jī)制造商的壓力,迫使他們?nèi)で?、評估和應(yīng)用減排技術(shù)。因此,在最近的三、四年間,人們對缸套內(nèi)孔表面涂鍍技術(shù)尤其是對Sulzer Metco公司的SUMEBore涂鍍技術(shù)產(chǎn)生濃厚興趣。涂層是采用粉基大氣等離子噴涂工藝(APS)涂鍍的。該APS涂布工藝應(yīng)用非常靈活,也可以涂布到線基涂布工藝無法接近的材料上。當(dāng)涂層需要由高鉻鋼金屬級復(fù)合材料(MMC)或純陶瓷制成時,其特殊優(yōu)勢更顯突出。該涂層組分可以調(diào)整,以應(yīng)對發(fā)動機(jī)的特殊要求,諸如:燃油品質(zhì)低劣和/或排氣再循環(huán)率(EGR)引起的過量磨料磨損、擦傷或腐蝕等。在過去的四、五年間,這類材料已經(jīng)以或大或小的生產(chǎn)規(guī)模涂鍍到多種發(fā)動機(jī)的缸套表面,其應(yīng)用范圍包括卡車、內(nèi)燃機(jī)車、船舶以及發(fā)電和氣體壓縮用的燃?xì)獍l(fā)動機(jī)。上述發(fā)動機(jī)已經(jīng)過試驗驗證。與當(dāng)前的沒經(jīng)涂鍍的缸套表面(對比基準(zhǔn))相比,所試過的發(fā)動機(jī)大多數(shù)明顯地降低了機(jī)油消耗(LOC),其中一例降低幅度超出75%;燃油消耗也有所降低,缸套表面磨損率非常低。本文將介紹用于缸套內(nèi)孔表面的APS涂鍍技術(shù),并以一臺4000馬力的EMD 16-710G3機(jī)車用二沖程柴油機(jī)為例加以說明。將詳細(xì)介紹一種耐腐蝕涂層(MMC)的應(yīng)用,并給出用DaVinciDALOC測定技術(shù)測出的發(fā)動機(jī)試驗結(jié)果,試驗過程中,對北美貨運機(jī)車的4種穩(wěn)定運行狀態(tài)下的機(jī)油消耗進(jìn)行了精確測定。結(jié)果表明,缸套內(nèi)孔涂鍍對降低機(jī)油消耗率(LOC)作用明顯。另外,本文還將提供一個工業(yè)化的、全自動的SUMEBore涂鍍技術(shù)在一家歐洲卡車原始設(shè)備制造商的應(yīng)用實例,該例中對一種卡車所進(jìn)行的APS表面涂鍍的缸套多達(dá)25萬個。 【關(guān)鍵詞】： 氣缸套 柴油機(jī) 涂鍍 節(jié)能減排
【分類號】：TK426
【正文快照】： 1前言排放達(dá)標(biāo)對當(dāng)今絕大多數(shù)燃燒發(fā)動機(jī)是強(qiáng)制性的。未來的排放法規(guī)將越來越嚴(yán)格,而且,對發(fā)動機(jī)本身的要求以及對其壽命期成本的要求越來越高,這對尋求減排途徑的發(fā)動機(jī)設(shè)計師們提出了更嚴(yán)峻的考驗。國際海事組織(IMO)對全世界的船舶排氣中的NOx和SOx有嚴(yán)格規(guī)定。美國環(huán)保局(

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