Совсем коротко содержание первой статьи: было замечено, что если поршни известного европейского производителя неделю держать в мокрой коробке, то алюминий корродирует и делает это очень даже интенсивно. Стало интересно, а поршни других производителей также себя поведут? Оказалось, что нет. Возникло предположение, что, может, все дело в том, что поршни поддавшиеся коррозии для дизеля, а устоявшие для бензинового двигателя? Материал у них разный и вот, может поэтому? И тогда решили мы поиздеваться аналогичным образом над поршнем UMpro для дизеля.
Ну, и вот прошла неделя и настало время извлечь «замоченный» дизельный поршень UMpro на свет божий. Извлекаем из пакета совершенно размокшую коробку (см фото 1).
Поршень из нее вываливается сам. И что видим? Коррозии алюминия нет от слова совсем! (см фото 2 и 3).
Просто на всякий случай, напоминаю, как поршень известного европейского производителя, выглядел после недельного пребывания в мокрой коробке (см фото 4).
Теперь очень хочется все-таки сделать химический анализ, дабы узнать, чем вызвана такая разница в коррозионной стойкости, но пока разрешения провести его нам не дадено, решили мы сделать еще одну проверку, которую можно своими силами осуществить.
Есть во многих дизельных поршнях (почти во всех) П-образная, т.н. нирезистовая вставка под первое компрессионное кольцо (см фото 5).
Для каких надобностей там эта вставка? Почему в бензиновых двигателях обходятся без нее? Это достаточно понятно. В дизельных двигателях гораздо более высокая степень сжатия (16:1 и сильно выше) поэтому на первое компрессионное кольцо воздействует огромное давление. Кроме того, на первое компрессионное кольцо приходятся самые высокие термические нагрузки (температура может достигать 300-350℃), абразивный износ (частицы сажи и продукты износа могут оказываться между кольцом и стенками канавки), ударные нагрузки от давления сгорания. А еще могут возникать коррозионные процессы из-за агрессивных продуктов сгорания.
Противостоять таким нагрузкам алюминию сложно. Первое компрессионное колечко очень быстренько разбивало бы канавку если бы не вот эта самая нирезистовая вставка. Изготавливается вставка из специального легированного чугуна с высоким содержанием никеля. Этот сплав обладает хорошими антикоррозионными свойствами, износостойкостью, жаропрочностью, устойчивостью к механическим нагрузкам и, что важно, коэффициент линейного расширения нирезиста близок к коэффициенту линейного расширения алюминиевого сплава, соответственно, не происходит отслаивания вставки при температурных изменениях в процессе работы двигателя.
Не происходит? Да, как правило, действительно не происходит, однако добиться хорошей адгезии не так просто. В общих чертах технология такая: Готовые нирезистные вставки погружают в расплавленный алюминий строго определенной температуры, о точных значениях которой производители предпочитают не распространяться, и выдерживают в нем определенное время. После извлечения вставок из алюминия на их поверхности образуется тонкий слой алюминия, который «прилипает» очень прочно. И вот к этому слою уже «приклеивается» алюминий будущего поршня, когда его заливают в форму, где предварительно установлена вставка.
И, да. Вопрос адгезии. Бывает такое, что эта вставка «отклеивается». Это, понятно, очень быстро приводит к последствиям крайне нежелательным (вплоть до разрушения двигателя). Происходит такое не так чтобы часто, однако пара таких историй в нашей практике имела место. И оба раза, как ни странно, это происходило с поршнями одного и того же весьма маститого европейского производителя. Вот того же самого, чей поршень коррозией покрылся.
Ну, вот и взяли мы два поршня, один UMpro, который мы замачивали, а второй, тот самый европейский корродированный и распилили болгаркой на куски, практически (см фото 6).
И, значит, распилили мы их, и давай тонким зубильцем выбивать эту самую вставку. И знаете, что получилось? Из поршня маститого европейского производителя вставка (точнее ее куски) вылетают только в путь! (см фото 7)
А вот из нашего поршня UMpro вставку мы замучились выбивать и так толком и не выбили, т.е. хочешь-как-хочешь, а адгезия у UMpro гораздо лучше (см фото 8).
Что имеем на выходе? Про коррозию без знания состава сплавов что-то сказать точно невозможно. Можно предположить, что в материале поршней европейского производителя несколько больше меди, тогда за счет образования гальванических пар Al-Cu происходит то, что мы наблюдаем. Зачем столько меди? Это делает сплав несколько прочнее, зато он хуже обрабатывается. А может все проще и в сплаве избыток железа? Используют в процессе производства цветной лом, а значит головки с седлами, поршни с теми самыми вставками… Может так быть? Бог его знает!
На самом деле, при нормальной работе двигателя отлично служат и те и другие поршни, ну, а на недельную перевозку в мокрых коробках никто, естественно, не рассчитывал😊.
А вот гораздо лучшая адгезия нирезистной вставки, хочешь, как хочешь, а является безусловным преимуществом поршней UMpro.