視點:汽車排放系統零部件鑄造材料應用尤顯重要

目前，汽車排放系統零部件主要采用耐熱鑄鐵，包括中硅（或中鉬）耐熱球墨鑄鐵、硅鉬鉻耐熱球墨鑄鐵、高鎳奧氏體球墨鑄鐵等。這些材料具有良好的高溫強度和抗氧化性，可以滿足在不同溫度范圍工作的使用要求，為汽車排放系統制造商廣泛采用。這些耐熱鑄鐵液態流動性差，澆注溫度高，球化溫度高達1600℃，容易引起球化和孕育衰退，因此球化劑和孕育劑的選用尤為重要，一般選用鎂吸收率高、氧化鎂含量低的球化劑。因此，球化劑生產廠商應積極開發適合于高溫球化的高品質球化劑，其冶煉也應采用惰性氣體保護或壓力加鎂等特殊方法。由于高溫出鐵的需要，孕育劑必須有較強的孕育效果和抗衰退能力，孕育劑粒度的選用很關鍵，可以選用粒度較大的孕育劑，也可以開發一些高品質復合孕育劑。

汽車排放系統鑄件的形狀復雜，尺寸精度高，如渦輪增壓器的渦輪殼和中間殼，這類鑄件通常采用覆膜砂芯，組芯造型生產。覆膜砂和粘土砂造型有很大差異，主要表現在覆膜砂發氣量大，容易產生光亮碳、氣紋、冷隔及氣孔等鑄件缺陷。為解決這些問題必須提高澆注溫度，實踐表明汽車排放系統鑄件的澆注溫度甚至高達1500℃，因此對覆膜砂的高溫強度、發氣量、抗變形能力有較高的要求。強度低、發氣量大、低品質的覆膜砂已不適于該類鑄件的生產。為防止氣孔、冷隔等鑄件缺陷，必需嚴格控制覆膜砂的發氣量。高強度、低發氣量的覆膜砂開發和應用勢在必行。渦輪增壓器的中間殼，內腔小而復雜，為提高覆膜砂芯的高溫強度和抗變形能力，需采用再生砂或特殊砂，如太陽珠砂或寶珠砂，以防止粘砂，提高鑄件內腔的表面質量，但特殊砂國內供應商不多，可利用資源相對不足。高鎳球墨鑄鐵件容易產生皮下氣孔缺陷，需要采用防止皮下氣孔的覆膜砂。

綜上所述，覆膜砂廠商應不斷提高覆膜砂的綜合性能，開發出高品質的覆膜砂，以滿足高端汽車零部件鑄造生產的需求。