山特维克发布耐高压抗腐蚀不锈钢管材
助力直喷汽油机提升压力节能减排
日前,山特维克公司(SANDVIK)在沪举办媒体见面会,正式发布了其全新Pressurfect™和Pressurfect™ XP无缝不锈钢管产品。据悉,该产品非常适用于缸内直喷汽油机(GDI)的油轨与油管。
汽油直喷要求高
如业内人士所知,在日益严苛的节能减排法规的重压下,发动机技术呈现出明显的小型化、轻量化发展趋势。如何让更小巧的发动机爆发出同等(甚至更大)的动力,除了借助涡轮增压外,汽油机缸内直喷技术也功效显著。
简单地说,缸内直喷就是将燃油直接喷入气缸内,而不同于传统的PFI(进气道喷射技术)在气缸(燃烧室)外喷油。由于缸内直喷采用了更高的喷射压力,其燃油雾化更加细致,因此能提高汽油机的燃烧效率。前段时间,德尔福相关负责人接受媒体采访时曾表示,汽油直喷技术的应用市场正在迅速增长,2010年全球直喷汽油机约500万台,到2020年预期将达到3700万台。这意味着,届时全球大约半数汽油发动机都将采用直喷技术。来自国内某机动车排放管理机构发布的报告也显示:明年起国内新生产的汽车将有30%-40%采用燃油直喷技术,以降低油耗和排放。
Jari Ponsiluoma
山特维克材料科技管材事业部汽车行业全球产品经理Jari Ponsiluoma说,GDI发动机能提高燃油效率、降能减耗,但对燃油管路系统的耐压要求也更高。通常,GDI发动机的压力至少在20Mpa左右,与传统发动机(通常在5 Mpa)相差4倍以上。除此以外,甲醇、乙醇的添加也使得燃油腐蚀性增强。因此,只有高强度、耐腐蚀,特别是在高压环境中耐应力腐蚀开裂(SCC)的燃油管路材料,才能保证燃油供应顺畅充分且安全地燃烧。
新型管材来助阵
据Ponsiluoma介绍,早在GDI技术刚刚起步时,山特维克就参与其中,目前公路上行驶的汽车中至少有500万台GDI发动机,其中大部分采用的是山特维克的不锈钢管材。针对GDI所需开发的Pressurfect和Pressurfect XP无缝不锈钢管刚刚荣获了美国SAE卓越技术奖。其中,Pressurfect为奥氏体不锈钢,通过降低钢材中的非金属杂质,以及对化学成分的优化,使得该管材具有极高的可靠性、易于弯曲加工且拥有优越的机械强度,可承受汽车燃油系统日益增强的压力。
同期发布的Pressurfect XP是一种专为油轨开发的双相不锈钢管材,其最大的优势便是远远优于传统不锈钢管材的超高屈服强度。因此,在承受相同的燃油压力下,Pressurfect XP的壁厚可减少30%-40%,有助于发动机轻量化。同时,该系列管材采用独特的合金元素组合,实现了卓越的耐乙醇混合燃料腐蚀的性能,可有效防止管子内壁表面出现应力腐蚀开裂,确保了油轨具有更长的使用寿命和更高的安全性能。
山特维克与汽车行业合作已有70多年时间,不过其在冶金领域的历史则可追溯到150多年前。就Pressurfect和Pressurfect XP这两款新材料而言,从开矿、冶炼、扎制、制坯、机械加工、热处理,直至最终制成成品,所有工序几乎全部由山特维克独家完成,这既有利于其对质量和核心技术的控制,又可确保其具备一定的成本优势。Ponsiluoma说,中国汽车厂商对价格非常敏感,为了能让更多的国产汽车登上“直喷”新台阶,山特维克也非常注重生产和技术的本土化。现在,山特维克位于镇江的基地已经可以为本土汽车及发动机企业提供GDI油轨与油管的全系列产品。
媒体见面会现场
2014中国汽车工程师学会年会上山特维克的展台