[发明专利]非晶合金高压共轨管锻造工艺、共轨管与高压共轨系统

说明书

本发明公开了非晶合金高压共轨管的锻造工艺、共轨管与高压共轨系统，涉及共轨管锻造技术领域，该锻造工艺，包括以下步骤：将非晶合金进行塑性成型后退火处理；塑性成型的温度为300℃~400℃；该共轨管的制备原料包括非晶合金；非晶合金包括ZrCuNiTiHfSi、ZrCuNiTiAl和ZrCuNiTiBe中的至少一种。非晶合金的强度高，因此能够大大降低高压共轨管的体积和重量，从而降低高压共轨管的加工难度；同时非晶合金的耐腐蚀性能好，从而可以大大延长高压共轨管的寿命。本发明的非晶合金中还加入了钛元素，钛元素为强化元素，同时还能促进相变析出过程，从而提高非晶合金的力学性能。

技术领域

本发明属于共轨管锻造技术领域，具体是非晶合金高压共轨管锻造工艺、共轨管与高压共轨系统。

背景技术

当今世界正面临能源供应和环保排放的双重挑战。动力系统领域以减排降耗为主要应对措施。与汽油机动力相比，柴油机动力有很多优势，主要表现在，能减少25%~35%的CO₂废气排放量，平均燃油消耗节省30%。普通柴油机的排放对大气、人居环境等仍然有一定影响，如果更多柴油机采用先进燃油喷射技术——高压共轨技术，则能够进一步降低排放，节省燃油消耗。

 高压共轨柴油机是指在高压油泵、压力传感器和电子控制单元(electroniccontrol unit，ECU)组成的闭环系统中，将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油机器。它是由高压油泵将高压燃油输送到公共供油管-共轨管，通过共轨管内的油压实现精确控制，共轨系统的喷射压力完全独立于发动机的转速，这样，有利于改善发动机的低速性能、有利于冷起动、有利于降低噪声、有利于减少排放。目前的发展趋势是喷射压力越来越高（喷射压力高，喷射更彻底、排放更小、燃油经济性更好），由145MPa发展到220MPa，未来压力还会进一步提高。

高压共轨管是柴油机高压共轨燃油喷射技术中的核心部件之一，起着存贮高压油泵提供的高压燃油并将高压燃油分配到各喷油器的作用，可抑制高压泵供油和喷油而产生的压力波动。共轨管的质量直接影响直喷柴油机动力性能、燃油经济性和排放性能的好坏。

相关技术中高压共轨管的结构件材料以0Cr18Ni9和1Cr18Ni9Ti不锈钢为主，其制造工艺主要包括：

(1)铸造成形，采用铸造的方法成形的高压共轨管晶粒粗大，组织分布不均，容易出现气孔、缩松的缺陷，从而造成高压共轨管力学性能差、强度不高。

 (2)锻造成形，该方法成形件强度高，组织致密，力学性能较好，但加工时存在设计余量比较大、所需的锻造成形力大、能耗大的缺点。

由于共轨系统压力越来越高，常规金属材料（0Cr18Ni9和1Cr18Ni9Ti不锈钢等）制造的共轨管体积越来越大，导致重量也越来越重，这不利于减小体积和节能要求。

发明内容

本发明的目的在于提供非晶合金高压共轨管的锻造工艺，以解决上述背景技术中提出的问题和缺陷的至少一个方面。

本发明还提供了上述锻造工艺制得的共轨管。

本发明还提供了一种高压共轨系统。

具体如下，本发明第一方面公开了非晶合金高压共轨管的锻造工艺，包括以下步骤：

将非晶合金进行塑性成型后退火处理；

所述塑性成型的温度为300℃~400℃；

所述非晶合金包括ZrCuNiTiHfSi、ZrCuNiTiAl和ZrCuNiTiBe中的至少一种；

所述ZrCuNiTiHfSi中包括以下质量分数的元素：

Zr 50%~60%、Cu 15%~20%、Ni 5%~15%、Ti 3%~7%、Hf 3%~7%和Si 3%~7%；

所述ZrCuNiTiAl中包括以下质量分数的元素：