- Vật liệu chế tạo Piston
Do phải làm việc dưới áp suất và nhiệt độ cao, chịu ma sát lớn do đó vật liệu chế tạo piston phải đảm bảo các yêu cầu sau:
Trọng lượng riêng nhỏ
Độ bền cao
Hệ số ma sát nhỏ
Chịu mài mòn và chịu ăn mòn cao
Hệ số dãn nở nhiệt thấp – Dễ gia công (đúc, cắt gọt)
Dễ tìm. Các vật liệu phù hợp với yêu cầu trên là gang, thép, hợp kim nhôm. Để chống giãn nở nhiệt, người ta chế tạo loại piston có lót một vành đai làm bằng hợp kim Inva (là hợp kim của sắt và niken) ở phần có rãnh xéc măng trên cùng hoặc phần lỗ chốt
- Vật liệu gang:
Thường dùng gang xám, gang dẻo, gang cầu để chế tạo piston.
Gang xám có độ bền cơ học cao, độ bền nhiệt cao, hệ số giãn nở nhiệt thấp, tính công nghệ đúc và cắt gọt tương đối tốt, rẻ tiền.
Tuy nhiên gang xám có một số nhược điểm: Trọng lượng riêng lớn, ở nhiệt độ cao (725oC) dễ bị nứt nẻ. Do nhược điểm trên nên ít sử dụng gang xám để chế tạo piston của các động cơ cao tốc và tải trọng lớn.
Gang dẻo Peclit có tổ chức Peclit như gang xám nhưng có độ bền cao hơn vì grafit ở dạng tập trung. Gang dẻo được dùng trong các động cơ 2 kỳ có tải trọng lớn.
Gang cầu có độ bền cao, chịu nhiệt cao, chịu mài mòn cao
- Vật liệu thép:
Thép có tỷ trọng lớn nhưng có độ bền cao nên có thể chế tạo các piston thành mỏng. Tuy nhiên vật liệu thép ít dùng vì giá thành cao
- Vật liệu hợp kim nhôm:
Hợp kim nhôm đúc được sử dụng nhiều trong chế tạo piston. Piston nhôm có các ưu điểm:
Trọng lượng riêng nhỏ.
Truyền nhiệt tốt.
Hệ số ma sát nhỏ.
Dễ gia công cắt gọt.
Tuy vậy piston nhôm có nhược điểm: hệ số giãn nở nhiệt lớn, khả năng chịu mài mòn kém hơn gang. Hợp kim nhôm thường dùng là Al-Cu và Al-Si. Vật liệu được dùng phổ biến là loại Al-10B có các thành phần chính sau: Mg: 0,2~0,5% ; Cu 4 ~8%; Si: 4 ~6%; còn lại Al. Hiện nay nhiều nơi sử dụng hợp kim nhôm đúc có hệ số giãn nở nhiệt thấp, trọng lượng riêng nhỏ và có khả năng chịu nhiệt và chịu mài mòn tốt hơn Aậ-10B. Thành phần hợp kim này như sau: Si: 11 ~13% ; Ni: 0,8 ~1,3%; Mg: 0,8 ~1,3% ; Ti: 0,05 ~0,2%; Mn: 0,3 ~0,6% ; Zn: £ 0,5%; Fe: £ 0,8% ; Sn: £ 0,02%; Pb: £ 0,7% ; Al : % còn lại; Cu: 1,5 ~ 3%
- Phương pháp chế tạo phôi Piston
Hiện nay trên thế giới sử dụng nhiều phương pháp chế tạo phôi piston: đúc trong khuôn kim loại, đúc trong khuôn cát, đúc áp lực, đúc chân không, dập. Tuỳ thuộc vào vật liệu chế tạo và dạng sản xuất mà người ta chọn phương pháp chế tạo phôi hợp lý.
Phổ biến nhất là đúc trong khuôn cát và đúc trong khuôn kim loại. Các phương pháp khác ít sử dụng tuy nó có một số ưu điểm: năng suất cao, chất lượng tốt nhưng trang thiết bị phức tạp, khuôn đúc phức tạp nên giá thành cao, không kinh tế. Một số piston nhôm có hình dạng bên trong đơn giản, trong sản xuất hàng loạt người ta còn áp dụng phương pháp dập. Đó là hình thức ép kim loại lỏng vào khuôn kim loại ở nhiệt độ 400 ¸ 800oC.
Piston sau khi đúc xong trước khi gia công cơ khí phải nhiệt luyện để khử ứng suất bên trong và giảm độ cứng của lớp kim loại bề mặt nhằm mục đích tăng khả năng dễ gia công cắt gọt. Độ cứng sau nhiệt luyện khoảng HB: 100 ~ 140.
Qua bài viết trên mình đã chia sẻ cho các bạn về vật liệu chế tạo Piston và phôi Piston (động cơ đốt trong) trong ngành gia công cơ khí CNC. Hy vọng qua bài viết của mình các bạn sẽ biết thêm thông tin hữu ích này. Các bạn nếu có thắc mắc hay cần thêm thông tin gì có thể comment dưới bài viết hoặc nếu các bạn có nhu cầu cần thay mới hay đầu tư thêm các vật tư và linh kiện chi tiết máy để máy được hoạt động tốt hơn thì hãy liên hệ với công ty của mình nhé. Với hơn nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực phân phối dao cụ cắt gọt cơ khí, dây cắt và linh phụ kiện cho máy cắt dây EDM / molipden, chúng tôi cam kết mang đến những sản phẩm chính hãng, uy tín, chất lượng với giá thành cạnh tranh và dịch vụ hậu mãi tốt nhất. Khi đến với chúng tôi, đặc biệt quý khách sẽ được tư vấn chu đáo tận tình, giải quyết những vướng mắc băn khoăn, giảm thiểu được chi phí đầu tư, đạt được hiệu quả cao nhất
Lựa chọn Văn Thái và các sản phẩm do Văn Thái cung cấp quý khách sẽ vô cùng hài lòng vì chúng tôi có:
- Dịch vụ giao hàng tận nơi và nhanh chóng.
- Hậu mãi tốt.
- Sản phẩm giá thành hợp lý, chủng loại đa dạng