Klapp on mootori põhikomponent ja töötab äärmiselt karmides tingimustes:
Kõrge temperatuur: väljalaskeklapi temperatuur võib ulatuda 650-850 kraadini
Kõrge rõhk: kannatab plahvatusohtliku rõhu mõju all
Korrosioon: oksüdatsioon ja korrosioon kõrgtemperatuurse{0}}gaasi poolt (sisaldab väävlit ja pliid)
Hõõrdumine: sagedane löök ja hõõrdumine klapipesaga
Väsimus: mehaaniline väsimus ja termiline väsimus, mis on põhjustatud korduvast avamisest ja sulgemisest
Seetõttu peab klapi terasel olema:
Kõrge termiline tugevus ja kõvadus: ei pehmene kõrgel temperatuuril ja säilitab kõrge tugevuse
Suurepärane oksüdatsioonikindlus: vastupidav oksüdatsioonile kõrgel{0}}temperatuurse gaasi toimel
Kõrge kulumiskindlus: vastupidav löögile ja hõõrdumisele
Hea termiline väsimuskindlus: ei pragune külma ja kuuma tsükli korral
Tugevus: jõudlus ei halvene pikaajalisel-kõrgel temperatuuril{1}}kasutamisel
II. Peamised klassifikatsioonid ja tüüpilised hinded
Klapiteras jaguneb peamiselt kahte kategooriasse: martensiitne ja austeniit:
1. Martensiitklapi teras (keskmine-madal koormus, keskmine temperatuur)
Omadused: Suurem süsinikusisaldus (0,4-0,6%), sisaldab peamiselt Cr ja Si. Seda saab tugevdada karastamise + karastamise abil, millel on kõrge kõvadus, hea kulumiskindlus ja madalamad kulud.
Kasutustemperatuur: alla 700 kraadi või sellega võrdne, kasutatakse enamasti sisselaskeklappide või väikese koormusega väljalaskeklappide jaoks.
Tüüpilised hinded:
4Cr9Si2 (1,4718): kõige sagedamini kasutatav üldotstarbeline-klapiteras
4Cr10Si2Mo (1,4731): sisaldab Mo-d, millel on parem tugevus ja sitkus kõrgel-temperatuuril
2. Austeniitklapi teras (suur koormus, kõrge temperatuur)
Omadused: kõrge Cr, Ni ja N, W, Mo jne lisamine. Kõrge -temperatuuritugevus, roomamiskindlus ja termiline väsimuskindlus on palju paremad kui martensiittüüp, kuid hind on kõrge ja töötlemine keeruline.
Kasutustemperatuur: 700-850 kraadi, kasutatakse peamiselt suure koormusega väljalaskeklappide jaoks.
Tüüpilised hinded:
5Cr21Mn9Ni4N (21-4N): kõige klassikalisem austeniitsest klapiteras, lämmastikuga tugevdav, kõrge kulu- ja jõudlussuhe
23-8N (5Cr23Ni8Mn3N): kõrge Cr, suurepärane oksüdatsioonikindlus
GH4751 (Nimonic 80A): nikli-põhine kõrge-temperatuuriline sulam, mida kasutatakse üli-kõrge temperatuuri ja üli{5}}kõrge tugevusega stsenaariumides
| C | Kr | Si | Mn | Ni | Mo | N | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 4Cr9Si2 | 0.35~0.50 | 8.0~10.0 | 2.0~3.0 | - | - | - | - | |
| 4Cr10Si2Mo | 0.35~0.45 | 9.0~11.0 | 1.9~2.6 | - | - | 0.7~1.0 | - | |
| 21-4N | 0.45~0.60 | 20.0~22.0 | Väiksem või võrdne 1,0 | 8.0~10.0 | 3.2~4.3 | - | 0.3-0.5 |
4Cr9Si2 martensiitkuumuskindel teras X45CrSi9-3 (1,4718) vähem kui 700 kraadi Tavaline bensiinimootor, kerge diiselmootori sisselaskeklapp / väikese koormusega väljalaskeklapp
4Cr10Si2Mo martensiitkuumuskindel teras X40CrSiMo10-2 (1,4731) Vähem kui 750 kraadi Keskmise koormusega diiselmootor, sõiduki väljalaskeklapp
5Cr21Mn9Ni4N (21-4N) Austeniitklapi teras 21-4N 750–800 kraadi Raskeveokite, laevade, suure võimsusega mootorite väljalaskeklapp