Сварочные материалы для выпускных систем в автомобильной промышленности

Требования к основному материалу выпускной системы

Требования, предъявляемые к автомобилям, постоянно растут. Требуются высокая производительность, энергоэффективность и малый вес, в то время как более строгое международное законодательство требует постоянного снижения выбросов. Качество и эффективность выхлопной системы являются базовыми характеристиками современных автомобилей. Для снижения выбросов и снижения веса наблюдается тенденция к уменьшению толщины стенок и высоким рабочим температурам компонентов выхлопной системы, таких как каталитические нейтрализаторы и сажевые фильтры. Они должны быть производимы эффективно и обеспечивать длительный срок службы. В процессе производства сварочные материалы играют решающую роль в надежной высокоскоростной сварке тонкостенных компонентов. Выхлопные системы подвергаются экстремальным механическим и коррозионным нагрузкам. Они должны выдерживать температуры от -40 °C до 950 °C и выдерживать возникающие при этом напряжения. Конденсат внутри и рассол снаружи обусловливают необходимость высокой коррозионной стойкости материала. Это приводит к использованию различных марок стали.

Выбор сварочных материалов в зависимости от требований

Выбор правильного сочетания основного материала и сварочного материала тесно связан с областью применения. Он зависит от того, какой эффект наиболее важен: коррозия или высокая температура, и связанной с этим склонности некоторых материалов к хрупкости. Некоторые материалы подвергаются воздействию высоких температур и коррозии. Это сочетание быстро доводит основной материал и сварочный материал до предела возможностей. Правильный выбор сварочного материала и метода сварки позволяет значительно улучшить эти критические условия. Выхлопные системы, как и многие компоненты в автомобильной промышленности, собираются на автоматизированных роботизированных участках. Очевидная цель — высокая производительность: сокращение времени процесса, низкий процент брака и минимальное количество сварочных дефектов при минимальном объеме доработки (очистки, ремонта сварных швов). Эти цели ставят перед сварочными материалами серьёзные задачи. Высокие скорости сварки требуют низкого, равномерного усилия подачи и широкого диапазона допусков. Также требуются очень хорошие общие сварочные свойства, включая чистые, ровные сварные швы, отвечающие высоким требованиям качества, предъявляемым к автомобильной промышленности. Сварочные материалы, естественно, должны соответствовать также механическим и химическим требованиям.

Выхлопная система

Выхлопная система разделена на три секции, каждая из которых подвержена различным механическим, тепловым и коррозионным воздействиям. Основной материал и сварочные материалы должны выдерживать следующие условия:

Высокотемпературная секция (выпускной коллектор, каталитический нейтрализатор, сажевый фильтр):

• Высокая стойкость к образованию накипи
• Низкая склонность к охрупчиванию

Средняя секция (предварительный глушитель, соединительная труба):

• Высокая термо- и коррозионная стойкость

Конечная секция (задний глушитель, выхлопная труба):

• Влажная коррозия из-за конденсата внутри
• Коррозия из-за воздействия соляного раствора снаружи