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Thermal Fatigue Behavior and Cracking Characteristics of high si-mo nodular cast iron for Exhaust Manifolds

Journal of iron and Steel Research International 2013年第6期20卷 52-57页

作者： YANG Yun-long CAO Zhan-yi LIAN Zhen-song YU Hai-xia Key Laboratory of Automobile Materials of Ministry of Education of Department of Education Department of Materials Science and Engineering Jilin University Jilin Vocational College of Industry and Technology

The thermal fatigue cracking behavior of high si-mo nodular cast iron （NCI） is investigated by means of optical microscope （OM）, scanning electron microscope （SEM） and energy dispersive spectroscope （EDS）, in order to find a new material used in exhaust manifolds in First Automotive Works （FAW） .nodular cast irons with silicon content about 4.7% , in combination with up to 1.1% molybdenum , were produced by Jilin University and FAW. The repeated heating / cooling test was performed under cyclic heating at various maximum heating temperatures （Tmax） ranging from 800to 900℃.Experimental results indicate that the thermal fatigue cracking resistance of high si-mo NCI decreases with increasing the maximum heating *** periods for crack initiation are 24-36 , 40-50and 70-90times associated with heating temperature of 900 , 850and 800℃ , respectively , when the holding time is about 10min at *** thermal fatigue cracking occurs , the cracking always initiates at the bigger surface of *** major positions of cracks propagation are generally at the eutectic oxide boundary region and the region of the graphite *** the same time , the oxidation may accelerate crack initiation and *** the other hand , micro-crack number varied from large to little because of shielding *** exhaust manifolds , the reasonable working temperature of high si-mo NCI is no more than 840℃ by test and analysis.

关键词： thermal fatigue behavior fatigue crack high si-mo nodular cast iron exhaust manifold

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