蠕墨鑄鐵(CGI)對于許多業(yè)內(nèi)人士來講并不陌生。早在60年前,它的金相結(jié)構(gòu)和物理性能就被發(fā)現(xiàn),并被認(rèn)為是一種可部分替代灰鑄鐵的理想材料。但由于生產(chǎn)工藝控制非常難,蠕墨鑄鐵的應(yīng)用在相當(dāng)長一段時間內(nèi)沒有得到普及。
談到蠕墨鑄鐵的優(yōu)點,還要從其微觀結(jié)構(gòu)說起。道森介紹,在穩(wěn)定凝固時鑄鐵中的碳會以石墨形式析出并存在于基體中,蠕墨鑄鐵是一種鐵碳合金,是金相組織中石墨形狀主要為蠕蟲狀的鑄鐵。與灰鑄鐵相比,蠕墨鑄鐵的抗拉強度為其1.8倍,彈性模量為1.4倍,疲勞強度為1.9倍,伸長率更是達(dá)到了灰鑄鐵的15倍。
蠕墨鑄鐵可使發(fā)動機最薄壁厚僅為3毫米,從而使發(fā)動機外形尺寸高和寬減少5%、長度減少可至20%,重量減輕10%~20%。即使與輕質(zhì)化的鋁材料相比,由于使用蠕墨鑄鐵后尺寸減小,仍可使發(fā)動機重量降低3公斤。在重量和尺寸減少的同時,蠕墨鑄鐵還可使發(fā)動機增加比性能10%~20%,NVH降低0.5~1.5分貝,缸徑變形減少20%~30%,從而降低排放、油耗和摩擦損失,達(dá)到降低成本和能耗的目的。