Wie wirkt sich die thermische Leitfähigkeit von Gusseisenzylinderblöcken auf thermische Müdigkeit und thermische Risse aus?

Während langfristiger Verwendung von Gusseisenzylinderblöcke Die Wirkung der thermischen Leitfähigkeit auf thermische Ermüdung und thermische Risse spiegelt sich hauptsächlich in den folgenden Aspekten wider:

1. thermische Ermüdung durch Wärmezyklen verursacht
Thermischer Müdigkeitsmechanismus: Gusseisenzylinderblöcke werden beim Arbeiten des Motors wiederholt Wärmezyklen erfahren, und Temperaturänderungen verursachen thermische Expansion und Kontraktion des Materials. Diese wiederholte thermische Spannung verursacht allmählich Materialermüdung und bildet Mikrorisse, was schließlich zu Makro -Rissen oder -frakturen führen kann.
Der Einfluss der thermischen Leitfähigkeit: Gusseisen hat eine relativ geringe thermische Leitfähigkeit, was bedeutet, dass die Wärmeübertragung im Zylinderblock langsam ist, was zu hohen Temperaturen in lokalen Gebieten, konzentrierter thermischer Stress und eher thermischer Ermüdung führt.

2. thermische Risse, die durch konzentrierte thermische Spannung verursacht werden
Thermische Rissbildung: In Bereichen, in denen die thermische Spannung konzentriert ist, sind thermische Risse leicht gebildet, wie z. B. scharfe Winkel und ungleiche Dicke auf der Oberfläche des Zylinderblocks. Materialien in Hochtemperaturbereichen knacken bei wiederholten Wärmeleitzyklen schneller.
Einfluss der thermischen Leitfähigkeit: Eine geringe thermische Leitfähigkeit lässt die Oberfläche und die Innentemperatur des Zylinders ungleichmäßig, und die thermische Spannung ist in der Fläche mit großem Temperaturgradienten konzentriert, was das Risiko einer thermischen Rissbildung erhöht.

3.. Thermaler Müdigkeitsleben
Lebensvorhersage: Die thermische Ermüdungslebensdauer bezieht sich auf die Zeit, in der der Zylinder die strukturelle Integrität während der Wärmezyklen aufrechterhält. Eine niedrige thermische Leitfähigkeit kann zu drastischen Temperaturänderungen führen und die Lebensdauer der thermischen Ermüdung verkürzen.
Einfluss der thermischen Leitfähigkeit: Eine hohe thermische Leitfähigkeit kann die Wärme gleichmäßiger verteilt, die Temperaturgradienten reduzieren und somit die Lebensdauer der thermischen Ermüdung verlängern.

4.. Materialauswahl und Konstruktionsoptimierung
Materialverbesserung: Die thermische Leitfähigkeit und die thermische Ermüdungsleistung von Gusseisen können durch Hinzufügen von Legierungselementen oder Verwendung von Verbundwerkstoffen verbessert werden. Zum Beispiel kann das Hinzufügen von Elementen wie Aluminium und Kupfer die thermische Leitfähigkeit verbessern und die thermische Spannungskonzentration verringern.
Konstruktionsoptimierung: Optimierung des strukturellen Designs des Zylinders, Verringerung der ungleichmäßigen Dicke, scharfen Winkel und anderer Teile, die für die Konzentration der thermischen Spannung anfällig sind, die Oberfläche der Wärmeableitungen erhöhen und das Design des Kühlsystems verbessern können, kann das Risiko einer thermischen Ermüdung und thermischen Risse effektiv verringern.

5. Umwelt und Wartung verwenden
Nutzungsumgebung: In hohen Temperatur- und Hochdruckumgebungen ist das Risiko einer thermischen Ermüdung und thermischen Risse von Gusseisenzylinder größer. Daher sollte die spezifische Arbeitsumgebung in Design und Verwendung berücksichtigt werden, und entsprechende Schutzmaßnahmen sollten ergriffen werden.
Wartung: Überprüfen Sie das Motorkühlsystem regelmäßig, um den normalen Betrieb zu gewährleisten, wodurch die Betriebstemperatur des Zylinders effektiv reduziert, die thermische Belastung reduziert und die Lebensdauer des Gusseisenzylinders verlängert wird.

Die thermische Leitfähigkeit des Gusseisenzylinders hat einen signifikanten Einfluss auf seine thermische Ermüdung und thermische Risse. Verbesserung der thermischen Leitfähigkeit, Optimierung des Designs und der Wartung sind wichtige Mittel zur Verbesserung der Haltbarkeit des Zylinders.