การเลือกโลหะผสมที่เหมาะสมที่สุดสำหรับชิ้นส่วนหล่อแบบแมนิโฟลด์ระบายความร้อนด้วยของเหลว จำเป็นต้องพิจารณาสมดุลระหว่างประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อน ความแข็งแรงเชิงกล ความต้านทานการกัดกร่อน และต้นทุนตลอดอายุการใช้งาน โดยการเลือกผู้ผลิตชิ้นส่วนหล่อแบบอินเวสต์เมนต์ที่มีประสบการณ์ หรือผู้จัดจำหน่ายบริการหล่อความแม่นยำจากประเทศจีน จะช่วยให้มั่นใจได้ว่าการออกแบบแมนิโฟลด์ของคุณจะบรรลุความแน่นสนิทภายใต้แรงดัน และความหนาแน่นของโครงสร้างจุลภาคที่เหมาะสม แม้ภายใต้สภาวะการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรุนแรง
ตารางเปรียบเทียบสมรรถนะของวัสดุ
ประเภทวัสดุ |
โลหะผสมและเกรดหลัก |
ความนำความร้อน |
ความหนาแน่น (น้ำหนัก) |
ความต้านทานการกัดกร่อน |
บริบทการใช้งานที่เหมาะสมที่สุด |
โลหะผสมอลูมิเนียม |
A380, A356-T6, ADC12 |
ปานกลางถึงสูง (~96–160 วัตต์/เมตร·เคลวิน) |
ต่ำ (~2.7 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร) |
ดี (ต้องใช้สารยับยั้งที่เข้ากันได้ หรือการชุบผิวด้วยกระบวนการแอนโนไดซ์) |
การจัดการแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้า (EV), อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลัง, ศูนย์ข้อมูล, การควบคุมอัตโนมัติในอุตสาหกรรมที่ไวต่อน้ำหนัก |
โลหะผสมทองแดง |
ทองแดงบริสุทธิ์, ทองเหลือง, ทองแดงผสมดีบุก |
สูงมาก (~385–400 วัตต์/เมตร·เคลวิน) |
สูง (~8.9 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร) |
ทนทานดีมากในระบบหมุนเวียนน้ำแบบมาตรฐานหรือแบบมีสารยับยั้ง |
ระบบที่ต้องระบายความร้อนภายใต้ความหนาแน่นของความร้อนสูงพิเศษ, การระบายความร้อนเลเซอร์อุตสาหกรรม, การผลิตชิ้นส่วนเซมิคอนดักเตอร์ |
สแตนเลส |
สแตนเลสเกรด 304, 316L |
ต่ำ (~14–16 วัตต์/เมตร·เคลวิน) |
ปานกลางถึงสูง (~7.9 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร) |
เหนือกว่า (ต้านทานสารเคมีที่รุนแรงและน้ำที่ผ่านการกำจัดไอออนแล้ว) |
การแปรรูปอาหาร การแปรรูปสารเคมี การผลิตยา ระบบไหลเวียนของของเหลวที่มีความบริสุทธิ์สูง |
แมกนีเซียมอัลลอยด์ |
AZ91D, AM60B |
ปานกลาง (~51–72 วัตต์/เมตร·เคลวิน) |
ต่ำมาก (~1.74 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร) |
ต่ำ (ต้องใช้สารเคลือบผิวขั้นสูง) |
อวกาศขั้นสูง อุปกรณ์อุตสาหกรรมแบบพกพา แพลตฟอร์มยานยนต์ไฟฟ้าที่มีข้อจำกัดด้านน้ำหนัก |
คู่มือการเลือกวัสดุตามการใช้งาน
1.ระบบที่ต้องการปริมาณสูงและไวต่อน้ำหนัก (ระบุอลูมิเนียม)
การเลือกโลหะผสม: A380 / ADC12 สำหรับแม่พิมพ์หล่อแรงดันสูงที่ผลิตจำนวนมาก; A356-T6 สำหรับความแข็งแรงเชิงโครงสร้างสูงขึ้นและการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิแบบไดนามิก
ข้อพิจารณาในการออกแบบ: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสารเคมีในของเหลวรีฟริเจอร์นั้นมีค่า pH ที่ถูกควบคุม (6.5–8.5) หรือเคลือบผิวด้านในเพื่อลดการกัดกร่อนแบบกาล์วานิกในระบบที่ใช้วัสดุโลหะต่างชนิดร่วมกัน เมื่อจัดหา ชิ้นส่วนเหล็กหล่อตามสั่ง หรือท่อกระจายของเหลวทำจากอะลูมิเนียม
2.ความร้อนไหลสูงและโหลดที่เข้มข้น (ระบุโลหะผสมทองแดง)
การเลือกโลหะผสม: ทองเหลืองหรือบรอนซ์หล่อสำหรับการกระจายของเหลวที่ต้องการความสามารถในการกลึงและความต้านทานการสึกหรอ; ทองแดงหล่อสำหรับบล็อกที่สัมผัสความร้อนโดยตรง
ข้อพิจารณาในการออกแบบ: พิจารณาเพิ่มน้ำหนักประมาณสามเท่าเมื่อเทียบกับอะลูมิเนียม หลีกเลี่ยงการใช้น้ำปราศจากไอออนที่ไหลด้วยความเร็วสูงโดยไม่มีสารยับยั้ง เพื่อป้องกันการกัดกร่อนจากการกัดเซาะบนชิ้นส่วนเหล่านี้ การผลิตชิ้นส่วนหล่อความแม่นยำสูงตามสั่ง การติดตั้งหลายจุด
3.สภาพแวดล้อมที่กัดกร่อนหรือต้องการความสะอาดสูง (ระบุสแตนเลส)
การเลือกโลหะผสม: การหล่อแบบทุนเงินลงทุนในสแตนเลส (เช่น 316L) สำหรับสื่อที่กัดกร่อนรุนแรง น้ำปราศจากไอออน หรือสภาพแวดล้อมที่ต้องล้างด้วยน้ำ
ข้อพิจารณาในการออกแบบ: ชดเชยการนำความร้อนต่ำลงโดยการปรับแต่งตัวรบกวนการไหลภายในให้มีประสิทธิภาพ หรือใช้การออกแบบแบบผสมผสาน (เช่น โครงสร้างหล่อพร้อมท่อลำเลียงของเหลวแบบสแตนเลสฝังอยู่ภายใน) 
การตรวจสอบความแข็งของวัสดุโลหะ (เช่น อลูมิเนียมอัลลอย) ที่ใช้ในการหล่อชิ้นส่วนแมนิโฟลด์ระบายความร้อนด้วยของเหลวในโครงการอุตสาหกรรม
ขั้นตอนสำคัญในการผลิตและการตรวจสอบ
การควบคุมรูพรุน: ใช้กระบวนการหล่อแบบสุญญากาศช่วย หรือการหล่อแบบทรายความดันต่ำ เพื่อลดการเกิดรูพรุนจากก๊าซ ป้องกันการรั่วซึมระดับจุลภาคภายใต้แรงดันสูงชั่วคราว
การตรวจสอบการรั่วซึม: ดำเนินการทดสอบการรั่วซึมด้วยสเปกโตรมิเตอร์มวลฮีเลียมร้อยละหนึ่งร้อย หรือทดสอบความดันด้วยของเหลวต่อชิ้นส่วนทั้งหมด oem precision casting components ก่อนรวมเข้ากับระบบทั้งหมด
การแยกกัลวานิก: ใช้ข้อต่อแยกสัญญาณที่ไม่นำไฟฟ้า หรือแผ่นรองที่ไม่ใช่โลหะ เมื่อเชื่อมต่อท่อรวมอะลูมิเนียมเข้ากับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนทองแดง