يتم توصيل مجمع العادم بكتلة أسطوانة المحرك، ويقوم بتجميع عادم كل أسطوانة وتوجيهه إلى أنبوب العادم الرئيسي بأنابيب متباعدة. الشرط الرئيسي لذلك هو تقليل مقاومة العادم وتجنب التداخل المتبادل بين الأسطوانات. عندما يكون العادم شديد التركيز، سيكون هناك تداخل متبادل بين الأسطوانات، أي أنه عندما تخرج الأسطوانة، فإنها تصطدم فقط بغاز العادم الذي لم يتم استنفاده بالكامل من الأسطوانات الأخرى. بهذه الطريقة، ستزداد مقاومة العادم، وبالتالي تقلل الطاقة الناتجة للمحرك. الحل لهذه المشكلة هو فصل عادم كل أسطوانة قدر الإمكان، بحيث يكون لكل أسطوانة فرع واحد، أو فرع واحد لأسطوانتين، وجعل كل فرع أطول ما يمكن ومقولب بشكل مستقل لتقليل التأثير المتبادل للغازات. في أنابيب مختلفة.
يجب أن يأخذ مشعب العادم في الاعتبار أداء قوة المحرك، وأداء الاقتصاد في استهلاك الوقود في المحرك، ومعايير الانبعاثات، وتكلفة المحرك، ومطابقة تصميم المقصورة الأمامية للمركبة ومجال درجة الحرارة، وما إلى ذلك. وتنقسم مشعبات العادم المستخدمة بشكل شائع في المحركات في الوقت الحاضر إلى مشعبات من الحديد الزهر و مشعبات الفولاذ المقاوم للصدأ من حيث المواد. من عملية التصنيع، يتم تحقيق مشعب العادم عن طريق عملية الصب، وخاصة عن طريقصب الشمع المفقودبسبب بنيتها المعقدة.
متطلبات مجمعات العادم
1. مقاومة جيدة للأكسدة لدرجات الحرارة العالية
يعمل مشعب العادم تحت التناوب الدوري لدرجة الحرارة العالية لفترة طويلة. تؤثر مقاومة الأكسدة للمادة تحت درجة الحرارة المرتفعة بشكل مباشر على عمر خدمة مشعب العادم. من الواضح أن الحديد الزهر العادي لا يمكنه تلبية المتطلبات، ويجب إضافة عناصر السبائك إلى المادة لتحسين مقاومة الأكسدة لدرجة الحرارة العالية للمادة.
2. البنية المجهرية المستقرة
في النطاق من درجة حرارة الغرفة إلى درجة حرارة العمل، يجب ألا تخضع المادة لتغيير الطور أو تقليل تغير الطور قدر الإمكان. لأن تغيير الطور سيؤدي إلى تغيرات في الحجم أو إجهاد داخلي أو تشوه، مما يؤثر على أداء المنتج وعمره. لذلك، يفضل أن تكون مادة الأساس عبارة عن بنية فريت أو أوستنيت مستقرة. يتجلى شكل التدمير لأجزاء الحديد الزهر التي تعمل تحت ظروف درجات الحرارة المرتفعة بشكل أساسي في التآكل تحت ظروف درجات الحرارة المرتفعة. بعد أكسدة المراحل المكونة في المنظمة (مثل كربون الجرافيت)، يكون حجم الأكسيد أكبر من الحجم الأصلي، مما يسبب توسعًا لا رجعة فيه في الصب. بالمقارنة مع أشكال الجرافيت الثلاثة: الرقائق والدودية والكروية، فإن الحديد الزهر مع الجرافيت الكروي يتمتع بأفضل مقاومة لدرجات الحرارة العالية. والسبب هو أنه أثناء عملية تصلب الحديد الزهر، تنمو رقائق الجرافيت كمرحلة رائدة. في نهاية التصلب سهل الانصهار، يشكل الجرافيت في كل مجموعة سهل الانصهار شكلاً ثلاثي الأبعاد متفرعًا ومستمرًا. عند درجة حرارة عالية، عندما يغزو الأكسجين المعدن، يتأكسد الجرافيت ليشكل قناة مجهرية، مما يسرع عملية الأكسدة. عندما تتشكل نواة الجرافيت الكروية، فإنها تنمو وحدها إلى حجم معين وتحيط بها المصفوفة. إنها موجودة ككرة معزولة. بعد أكسدة كرة الجرافيت، لا يتم تشكيل أي قناة، وبالتالي إضعاف الأكسدة الإضافية. ولذلك، فإن مقاومة الأكسدة في درجات الحرارة العالية للحديد المرن أفضل من الأشكال الأخرى من الجرافيت، والثقوب المؤكسدة لها تأثير أقل على قوة درجة الحرارة العالية للحديد الزهر من الأشكال الأخرى من الجرافيت. يقع الجرافيت العمودي بين الاثنين.
3. معامل التمدد الحراري الصغير
يساعد معامل التمدد الحراري الصغير على تقليل الضغط الحراري والتشوه الحراري لمجمع العادم، ويؤدي إلى تحسين الأداء وعمر الخدمة للمنتج.
4. قوة ممتازة لدرجات الحرارة العالية
يجب أن يفي بمتطلبات القوة اللازمة للمنتج عند استخدامه في درجات حرارة عالية.
5. أداء عملية جيد وتكلفة منخفضة
هناك أنواع عديدة من المواد المعدنية المقاومة للحرارة والمقاومة للحرارة العالية، ولكن نظرًا للشكل المعقد لمجمع العادم، يجب أن تتمتع المادة المستخدمة في تصنيع مشعب العادم بأداء عملية جيد، كما يجب أن تلبي تكلفتها احتياجات الكتلة الإنتاج في صناعة السيارات.
