Вентил је основна компонента мотора и ради у изузетно тешким условима:
Висока температура: Температура издувног вентила може да достигне 650-850 степени
Висок притисак: Патње од утицаја експлозивног притиска
Корозија: Оксидација и корозија гасом високе{0}}температуре (који садржи сумпор и олово)
Абразија: Чести ударци и трење о седиште вентила
Замор: Механички замор и термички замор узрокован поновљеним отварањем и затварањем
Дакле, челик вентила мора имати:
Висока термичка чврстоћа и тврдоћа: Не омекшава на високим температурама и одржава високу чврстоћу
Одлична отпорност на оксидацију: отпорност на оксидацију гасом високе{0}}температуре
Висока отпорност на хабање: Отпоран на ударце и трење
Добра отпорност на топлотни замор: Не пуца под хладним и топлим циклусима
Чврстоћа: Перформансе се не погоршавају при дуготрајној-употреби на високим{1}}им температурама
ИИ. Главне класификације и типичне оцене
Челик вентила је углавном подељен у две категорије: мартензитни и аустенитни:
1. Мартензитни челик вентила (средње-ниско оптерећење, средња температура)
Карактеристике: Већи садржај угљеника (0,4-0,6%), углавном садржи Цр и Си. Може се ојачати гашењем + каљењем, са високом тврдоћом, добром отпорношћу на хабање и нижом ценом.
Температура употребе: Мања или једнака 700 степени, углавном се користи за усисне вентиле или издувне вентиле са малим{1}}оптерећењем.
Типичне оцене:
4Цр9Си2 (1,4718): најчешће коришћени челик за вентил опште{4}}
4Цр10Си2Мо (1,4731): Садржи Мо, са бољом чврстоћом и жилавошћу на високим{4}температурама
2. Аустенитни челик вентила (велико оптерећење, висока температура)
Карактеристике: Висок Цр, Ни и додавање Н, В, Мо, итд. Висока-температура, отпорност на пузање и отпорност на топлотни замор су далеко бољи од мартензитног типа, али је цена висока и обрада је тешка.
Температура употребе: 700-850 степени, углавном се користи за велике издувне вентиле.
Типичне оцене:
5Цр21Мн9Ни4Н (21-4Н): Најкласичнији аустенитни челик вентила, ојачање азотом, висок однос цене и перформанси
23-8Н (5Цр23Ни8Мн3Н): Висок Цр, одлична отпорност на оксидацију
ГХ4751 (Нимониц 80А): никл-базирана на високо{{3}легурама, користи се у сценаријима ултра{4}}високе температуре и ултра{5}}високе чврстоће
| C | Цр | Си | Мн | Ни | Мо | N | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 4Цр9Си2 | 0.35~0.50 | 8.0~10.0 | 2.0~3.0 | - | - | - | - | |
| 4Цр10Си2Мо | 0.35~0.45 | 9.0~11.0 | 1.9~2.6 | - | - | 0.7~1.0 | - | |
| 21-4N | 0.45~0.60 | 20.0~22.0 | Мање или једнако 1,0 | 8.0~10.0 | 3.2~4.3 | - | 0.3-0.5 |
4Цр9Си2 Мартензитни челик отпоран на топлоту Кс45ЦрСи9-3 (1,4718) Мањи или једнак 700 степени Обичан бензински мотор, усисни вентил за лаки дизел мотор / издувни вентил са малим оптерећењем
4Цр10Си2Мо мартензитни челик отпоран на топлоту Кс40ЦрСиМо10-2 (1,4731) Мањи или једнак 750 степени дизел мотор средњег оптерећења, издувни вентил возила
5Цр21Мн9Ни4Н (21-4Н) Аустенитни вентил челик 21-4Н 750~800 степени Тешки камиони, бродови, мотори велике снаге издувни вентил
