WEIFU U1001 ลูกสูบฉีดเชื้อเพลิง – พื้นผิวเคลือบ PVD เพื่อการต้านทานการสึกหรออย่างมากในเชื้อเพลิงที่มีความหล่อลื่นต่ำ

ข้อกำหนดน้ำมันดีเซลทั่วโลกได้เปลี่ยนไปสู่ปริมาณกำมะถันต่ำพิเศษ (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 10 ppm) และเพิ่มสัดส่วนของส่วนประกอบหมุนเวียน เช่น HVO และไบโอดีเซล แม้จะเป็นประโยชน์ต่อการปล่อยก๊าซเรือนกระจก แต่เชื้อเพลิงเหล่านี้มีคุณสมบัติการหล่อลื่นลดลงอย่างมาก-ซึ่งมักจะลดความสามารถในการสร้างฟิล์มได้ถึง 30‑40% เมื่อเทียบกับดีเซลที่มีกำมะถันสูงแบบดั้งเดิม สิ่งนี้จะช่วยเร่งการสึกหรอของกาวบนพื้นผิวลูกสูบที่ไม่เคลือบผิว ทำให้เกิดการรั่วไหลก่อนเวลาอันควรและการสูญเสียแรงดัน ที่U1001จาก WEIFU กล่าวถึงเรื่องนี้ด้วยขั้นสูงการเคลือบด้วยไอทางกายภาพ (PVD)-ชั้นที่มีโครเมียมไนไตรด์ (CrN) ซึ่งไม่เพียงแต่เพิ่มความแข็งของพื้นผิวเท่านั้น แต่ยังให้แรงเสียดทานต่ำและอุปสรรคเฉื่อยทางเคมีต่อผลพลอยได้ที่รุนแรงของเชื้อเพลิงหมุนเวียน แทนที่จะอาศัยการอัพเกรดวัสดุจำนวนมาก วิธีการเคลือบนี้ให้ความทนทานที่เปลี่ยนแปลงไปทีละขั้น โดยไม่เปลี่ยนความแม่นยำของมิติของลูกสูบ

U1001 ได้รับการเคลือบ PVD สองชั้น: ชั้นฐานของโครเมียมไนไตรด์ (CrN หนา 2 μm) สำหรับการยึดเกาะและความต้านทานการกัดกร่อน เคลือบทับด้วยทังสเตนคาร์ไบด์/คาร์บอน (WC/C) ทับหน้า (1.5 μm) ที่มีคุณสมบัติการหล่อลื่นในตัวเองเนื่องจากมีปริมาณกราไฟต์คาร์บอน ความหนาของการเคลือบรวม ​​3.5 μm ถูกนำมาใช้อย่างสม่ำเสมอผ่านการระเหยแบบอาร์คในห้องสุญญากาศ ทำให้มั่นใจได้ถึงการครอบคลุมที่ดีเยี่ยมแม้บนขอบเกลียว คุณสมบัติพื้นผิวที่ได้คือ:

ความแข็งของวิคเกอร์: 2,200 HV (เทียบเท่ากับ µ68 HRC) – แข็งกว่าพื้นผิวอย่างมาก (58 HRC)

ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน(เทียบกับเหล็กชุบแข็ง หล่อลื่นด้วย EN590): 0.045 – ลดลง 35% เมื่อเทียบกับลูกสูบเคลือบคาร์บูไรส์

อัตราการสึกหรอ(พิน-ออน-ดิสก์, โหลด 50 N, เลื่อนได้ 500 ม.): 0.6 × 10⁻⁶ mm³/Nm – ประมาณครึ่งหนึ่งของค่าของพื้นผิวไนไตรด์ทั่วไป

ต้านทานการขูดขีด: ทดสอบที่แรงกดสัมผัส 2,500 บาร์ โดยไม่ทำให้กาวเสียหาย เทียบกับการครูดที่ 1,800 บาร์สำหรับตัวอย่างที่ไม่เคลือบผิว

สารเคลือบเหล่านี้ได้รับการตรวจสอบความเข้ากันได้กับสารเติมแต่งเชื้อเพลิงที่มีฤทธิ์รุนแรง รวมถึงสารที่ใช้ในไบโอดีเซล (B100) และสารผสมที่มี FAME โดยไม่มีการย่อยสลายที่วัดได้หลังจากการแช่ 1,000 ชั่วโมงที่ 80 องศา

แม้จะมีการเคลือบ U1001 ยังคงความคลาดเคลื่อนของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกเท่าเดิมซึ่งจำเป็นสำหรับการประกอบลำกล้องที่แม่นยำ:

เส้นผ่านศูนย์กลางลูกสูบ:10.5 มม(IT4 ความกลมน้อยกว่าหรือเท่ากับ 1.0 μm) – การกำหนดเป้าหมายที่มีขนาดเล็กกว่างานปานกลางและนอกทางหลวงการใช้งาน

จังหวะที่มีประสิทธิภาพ :13.0 มม

ส่วนที่เป็นเกลียว : สายเดี่ยว ด้านซ้าย พร้อมพอร์ตสปิลขัดเงาเพื่อการเปลี่ยนการไหลที่ราบรื่น

แรงดันรางสูงสุด :1,800 บาร์(การตรวจสอบความสมบูรณ์ของการเคลือบสูงถึง 2,200 บาร์อุทกสถิต)

การรั่วไหลภายใน @ 1,400 บาร์ 40 องศา :6.2 มล./นาที– แรงเสียดทานต่ำของสารเคลือบไม่เปลี่ยนระยะห่าง ดังนั้นการรั่วซึมจึงยังคงเป็นมาตรฐาน

ความสม่ำเสมอในการจัดส่ง รอบต่อรอบ :±1.0%– การเคลือบที่สม่ำเสมอทำให้มั่นใจได้ว่าไม่มีการสึกหรอเฉพาะจุดที่อาจรบกวนความสม่ำเสมอของการฉีด

ความหนาและการยึดเกาะของสารเคลือบทั้งหมดได้รับการตรวจสอบโดย Calotest (วิธี ball-crater) ในทุกชุด โดยมีระดับการยึดเกาะขั้นต่ำ HF1 ต่อ VDI 3198

U1001 ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับ5.0 – 8.0 ลิตรเครื่องยนต์ที่พบได้ทั่วไปในรถแทรกเตอร์เพื่อการเกษตร อุปกรณ์ก่อสร้าง และรถบรรทุกขนาดกลาง มันมาแทนที่ลูกสูบโดยตรงใน:

เว่ยฟู่ HP4และHP4.1– ใช้ในเครื่องจักรฟาร์มและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของจีนจำนวนมาก

บ๊อช CP3(รุ่นเล็ก) – ติดตั้งได้กับเครื่องยนต์ Cummins QSB 5.9, John Deere 6.8L และ Perkins 1106 series

บริษัท เด็นโซ่ HP3– มีอยู่ในเครื่องยนต์ออฟโรดของ Yanmar และ Kubota บางรุ่น

สำหรับโรงงาน U1001 ครอบคลุมข้อมูลอ้างอิงของ OEM มากกว่า 45 รายการ และเรามีแผนภูมิการประกอบตามรหัสสี (รวมอยู่ด้วย) ที่เน้นกลุ่มปั๊มที่สารเคลือบให้ประโยชน์สูงสุด-โดยเฉพาะอย่างยิ่งกลุ่มที่ใช้น้ำมันไบโอดีเซลสูง

ชั้นฐาน CrN มีความโดดเด่นทอง-บรอนซ์ในขณะที่สีทับหน้า WC/C จะให้สีเทากราไฟต์เข้มขึ้นเล็กน้อย เมื่อเวลาผ่านไป เมื่อสีทับหน้าสึกหรอ พื้นผิวสีทองจะมองเห็นได้ เราจัดให้มีการ์ดเปรียบเทียบสีมีเฉดสีอ้างอิง 5 เฉด-ตั้งแต่สีเทาเข้มดั้งเดิม (เหลือการเคลือบมากกว่าหรือเท่ากับ 90%) ไปจนถึงสีทองสว่าง (สีทับหน้าสึกหรอเต็มที่) ช่วยให้ช่างเทคนิคสามารถประมาณอายุการใช้งานการเคลือบที่เหลืออยู่ในระหว่างการซ่อมบำรุงตามปกติโดยไม่ต้องใช้เครื่องมือที่ซับซ้อน เพียงแค่เปรียบเทียบสีของลูกสูบกับการ์ด นอกจากนี้ ลูกสูบแต่ละตัวยังมีการทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ด้วย aรหัส QR เฉพาะชุดที่เชื่อมโยงกับการวัดความหนาของชั้นเคลือบสำหรับแต่ละยูนิต ทำให้สามารถตรวจสอบย้อนกลับได้เต็มรูปแบบ

Q1:การเคลือบ PVD เปรียบเทียบกับการเคลือบ DLC (คาร์บอนคล้ายเพชร) แบบดั้งเดิมที่พบในลูกสูบของ OEM บางรุ่นอย่างไร
A:DLC มีแรงเสียดทานต่ำกว่าแต่เปราะมากกว่าและสามารถแยกส่วนได้ภายใต้โหลดที่มีจุดสูง CrN+WC/C หลายชั้นของเราผสมผสานความแข็งสูง (2,200 HV) เข้ากับความเหนียวที่ดี (ด้วยชั้นการยึดเกาะ CrN) มีความทนทานต่อการหล่อลื่นเล็กน้อยและอนุภาคต่างๆ มากขึ้น ทำให้เหมาะสำหรับการประชุมเชิงปฏิบัติการในโลกแห่งความเป็นจริงที่ความสะอาดของเชื้อเพลิงไม่ได้สมบูรณ์แบบเสมอไป

Q2:ลูกสูบนี้สามารถกราวด์ใหม่ให้มีขนาดใหญ่เกินหลังจากที่สารเคลือบหมดสภาพได้หรือไม่ หรือต้องเปลี่ยนใหม่
A:การเคลือบเป็นส่วนสำคัญของวิศวกรรมพื้นผิวของลูกสูบ-การลับคมจะช่วยขจัดคราบออก เราจัดหาเวอร์ชันขนาดใหญ่พิเศษ (U1001‑OS +0.02 มม. และ +0.04 มม.) ที่เคลือบจากโรงงานหลังจากการเจียร เพื่อให้มั่นใจในการป้องกันแบบเดียวกัน ไม่แนะนำให้ทำการลับคมในสนาม เนื่องจากจะทำให้รูปทรงเกลียวเปลี่ยนไปด้วย

Q3:การเคลือบส่งผลต่อช่องว่างหรือการรั่วไหลเนื่องจากความหนาหรือไม่?
A:ลูกสูบกราวด์ตามเส้นผ่านศูนย์กลางที่ระบุซึ่งคำนึงถึงความหนาของการเคลือบ- ดังนั้นขนาดภายนอกสุดท้ายจึงตรงกับข้อกำหนดมาตรฐาน การเคลือบเพิ่ม<0.5 μm to the radius, which is within the measurement tolerance. Leakage remains unchanged from an uncoated plunger of the same clearance class.

Q4:U1001 เหมาะสำหรับเชื้อเพลิงที่มีปริมาณน้ำสูงหรือมีสิ่งสกปรกที่เป็นกรด (เช่น ไบโอดีเซลที่มี FFA สูง) หรือไม่
A:ใช่-ชั้น CrN นั้นเฉื่อยทางเคมีกับกรดอินทรีย์ส่วนใหญ่และไม่กัดกร่อน เราทำการทดสอบด้วยการแช่ B100 เป็นเวลา 500 ชั่วโมงโดยเติมน้ำ (500 ppm) และพบว่าไม่มีรูพรุนหรือสารเคลือบหลุดออก สำหรับเชื้อเพลิงที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง เราขอแนะนำให้ใช้ช่วงการตรวจสอบที่สั้นลง แต่การเคลือบมีความต้านทานได้ดีกว่าเหล็กกล้าที่ไม่เคลือบมาก

Q5:ฉันจะทราบได้อย่างไรว่าสารเคลือบยังคงสภาพสมบูรณ์หลังจากถอดลูกสูบออกระหว่างการตรวจสอบการบริการแล้ว
A:ใช้การ์ดเปรียบเทียบสีที่ให้มาในกล่อง หากพื้นผิวสึกหรอจนกลายเป็นสีทองสว่างสม่ำเสมอ (ฐาน CrN) แสดงว่าสีทับหน้า WC/C หายไปแล้ว-ยังคงใช้งานได้แต่ได้รับประโยชน์จากการเสียดสีน้อยลง หากคุณเห็นเส้นสีเข้มหรือโลหะเปลือย (พื้นผิวสีเทาเงิน-สีเทา) แสดงว่าสารเคลือบเสียหายเฉพาะจุด แนะนำให้เปลี่ยนใหม่ การตรวจสอบแบบไม่ทำลายนี้ใช้เวลาไม่กี่วินาที

Q6:การเคลือบผิวทำให้ต้นทุนเพิ่มขึ้นอย่างมาก และคุ้มค่ากับเครื่องยนต์รุ่นเก่าหรือไม่?
A:สารเคลือบเพิ่มความพรีเมียมปานกลาง แต่โดยทั่วไปแล้วจะช่วยยืดอายุลูกสูบได้ 2-3 เท่าในการใช้งานเชื้อเพลิงที่มีการหล่อลื่นต่ำ สำหรับเครื่องยนต์รุ่นเก่าที่ใช้น้ำมันดีเซลหรือไบโอดีเซลกำมะถันต่ำพิเศษในปัจจุบัน U1001 คุ้มค่ากับเวลาหยุดทำงานที่ลดลงและระยะเวลาการยกเครื่องที่นานขึ้น เป็นการลงทุนด้านความน่าเชื่อถือ ไม่ใช่แค่ชิ้นส่วนทดแทน