İnce Duvar Titanyum Otomotiv Tüp Ağırlık Tasarrufu

İnce Cidarlı Titanyum Otomotiv Tüp Ağırlık Tasarrufu

Otomotiv kütle azaltma tek bir sorun değil, iki sorundur. Bir şaft veya alt şasi elemanı gibi sertlik sınırlı bir parça, kesit yeniden tasarlanmadıkça daha düşük yoğunluklu bir metale geçilerek hafifletilmez, çünkü sertlik elastik modül ile düşer ve bunu geri getirmek için duvarın büyümesi gerekir. Bir braket, askı veya basınç hattı gibi mukavemet sınırlı bir parça ağırlık kaybeder, çünkü kütle başına akma mukavemeti duvarı belirler. Titanyum tüp ikinci durumda açıkça kazanır ve yalnızca yeniden tasarımdan sonra ilkinde kazanır ve bu sayfa her ikisi için de sayıları ortaya koyar, böylece seçim hafif kelimesine göre değil, aritmetiğe göre yapılır.

Otomotiv Tüp Verileri

Çelik ile Karşılaştırılan Kütle ve Sertlik

Yoğunluk, g/cm³4,517,85Elastik modül, GPa110207Akma mukavemeti, MPa275235Modül/yoğunluk, GPa/g/cm³24,426,4Akma/yoğunluk, kN·m/kg6130Kütle indeksi, sertlik sınırlı1,081,00Kütle indeksi, mukavemet sınırlı0,491,00

Son iki satırı birlikte okuyun. 1,5 mm'lik bir çelik borunun bükülme sertliğini titanyumda eşleştirmek için duvarın yaklaşık 2,8 mm'ye yükselmesi gerekir, çünkü 207 bölü 110, 1,88'dir ve bu düzeltmeden sonra titanyum parça çelik olana göre yaklaşık yüzde sekiz daha ağırdır. Bu nedenle titanyum bir tahrik mili basit bir malzeme ikamesi değildir: bu, metali nötr eksenden daha uzağa yerleştiren daha büyük çaplı, daha ince cidarlı bir tasarımdır. Duvarın mukavemetle belirlendiği yerde, aynı 50,8 x 1,5 mm'lik tüp titanyumda metre başına 1,048 kg, çelikte ise 1,824 kg ağırlığındadır, bu da yaklaşık %42'lik bir tasarruf sağlar ve hala daha yüksek bir patlama basıncını taşır.

Neden Kaynaklı İnce Duvar Araç Parçaları İçin Uygundur

50 mm'lik bir tüp üzerindeki 1,0 mm'lik bir duvar, delinmiş bir kütükten değil, şeritten yapılır. Şerit bir dizi merdaneden geçirilir, argon altında dolgu maddesi olmadan kaynaklanır, boncuk içeriden ve dışarıdan tıraşlanır, tüp hat üzerinde tavlanır ve ardından çapı ve yuvarlaklığı geri getirmek için bir Türk kafasından geçirilir. Bu yöntem, aynı boyuttaki dikişsiz bir tüpün ekonomik olarak eşleşemeyeceği bir duvar toleransı sağlar ve tüp daha sonra büküldüğünde önemli olan eş merkezli bir iç boşluk sağlar. İşlemin sınırı kaynaktır: boncuk dışarıda bırakılırsa veya ısı rengi giderilmezse servis sırasında yorulma çatlakları kaynak hattında başlar, bu nedenle tavlama ve tıraşlama isteğe bağlı adımlar değildir.

Egzozdaki Sıcaklık Limitleri

Titanyum, yaklaşık 600 santigrat derecenin üzerinde havada oksitlenir. Arka bir bölüm, bir egzoz ucu veya bir susturucu gövdesi bunun oldukça altında çalışır ve titanyum için doğru yerdir. Bir manifold veya bir indirme borusu 800 ila 900 derece gaz görür ve ağırlık tasarrufu teklif edilse de görmez, bu nedenle bir egzoz genellikle katalizörden arkaya titanyum ve önünde farklı bir alaşımdır. Titanyumun düşük genleşmesi, metre başına kelvin başına yaklaşık 8,6 mikrometreye karşı çelik için 12, çalıştığında daha az büyüdüğü anlamına gelir, bu da esnek bağlantının emmesi gereken seyahati azaltır.

Yorulma ve Gürültü

Titanyumun havada faydalı bir yorulma sınırı vardır ve kaplamalı çelik egzozlarda korozyon yorgunluğunu hızlandıran tuz spreyine direnir, bu da titanyum sistemlerinin takıldıkları araçlardan daha uzun ömürlü olmasının gerçek nedenidir. Karşılığı çentik hassasiyetidir: bir çizik, bir damgalama izi veya bir kaynak ucu bir çatlak kaynağı haline gelir, bu nedenle elleçleme ve kesilmiş ucun yüzeyi çelikten daha önemlidir. Daha ince bir duvar daha fazla gürültü yayar, bu nedenle bir titanyum bölümü genellikle değiştirdiği çelik parçanın aynı bölme hacmine ihtiyaç duyar, daha hafif bir değil.

Titanyumu Çeliğe Birleştirme

Titanyum ve çelik birbirine füzyonla kaynaklanamaz: demir ve titanyum arayüzde kırılgan intermetalikler oluşturur ve ek uyarı vermeden arızalanır. Bu nedenle otomotiv montajları, titanyum bölümün içinde titanyumdan titanyuma kaynaklarla ve metallerin buluştuğu yerlerde flanşlar, kelepçeler, geçiş halkaları veya mekanik olarak sabitlenmiş eklerle yapılır. Bir çelik bağlantı elemanı titanyuma dayandığında, izole edici bir rondela veya kaplamalı bir bağlantı elemanı galvanik saldırıyı önler, çünkü titanyum katodik ortaktır ve çelik korozyona uğrayan olacaktır.

Otomotiv Tüp Siparişi

Dış çap, duvar, sınıf, uzunluk ve test ile belirtin, örneğin 50,8 mm OD, 1,5 mm duvar, Gr2, kaynaklı ve tavlanmış, düz 1200 mm, girdap akımı testli, uçları çapakları alınmış ve kapaklı. Parçanın bükülüp bükülmeyeceğini belirtin, çünkü bükülme yarıçapı ve geri yaylanma tüp koşuluna göre kabul edilir ve görünür olup olmayacağını belirtin, çünkü parlak tavlanmış veya cilalı bir yüzey asitlenmişten ayrı olarak fiyatlandırılır. Prototip çalışmaları için, birkaç yüz metrelik bir bobin, düz uzunluklara geçmeden önce şekillendirilmiş bir parçayı denemek için genellikle en ucuz yoldur.

Ürün Resimleri