汽油發(fā)動機的尾氣凈化催化劑

1、汽油發(fā)動機的尾氣凈化催化劑1、滿足歐W及以上排放標(biāo)準(zhǔn)的汽油車尾氣凈化催化劑尾氣排放特征:常規(guī)污染物為HC，CO, NOx，尾氣溫度有時超過1000r以上，高空速（30,000 一100,000h-1）,高水蒸氣（10%左右）濃度和SOx存在的極端條件下具有高活性和10萬 公里耐久性要求，且要求低貴金屬。歐W及以上排放標(biāo)準(zhǔn)采用密偶催化劑（CCC） +三效催化劑（TWC）。1）密偶催化劑（CCC）:靠近發(fā)動機、解決發(fā)動機冷啟動時尾氣排放。主要功能是降低冷啟 動時HC的排放量，大部分HC是冷啟動時排出的,這時催化劑未達到起燃溫度不能進行反應(yīng) 和發(fā)動機啟動時處于富油工況，氧化過程因貧氧而不完全。其關(guān)鍵

2、是催化劑的低溫活性、高 溫穩(wěn)定性、抑制CO的轉(zhuǎn)化和HC的高轉(zhuǎn)化率。2）三效催化劑（TWC）：在密偶催化劑（CCC）后，低貴金屬，高性能及高溫抗老化性（10-16 萬Km耐久試驗）。3）組成：基體：陶瓷蜂窩體或金屬蜂窩體催化劑載體：氧化鋁、儲氧材料等助劑：ZrO2, La2O3等輔助材料活性組分：Pt、Pd、Rh等貴金屬4）尾氣凈化催化反應(yīng)原理：HC+O2 CO2 +H2O （1）CO+O2 CO2 （2）NO+CO N2+CO2 （3）NO+HC CO2+N2+H2O （4）NO+H2 N2+H2O （5）CO+H2O CO2+H2 （6）HC+H2O CO+H2 （7）空燃比控制好才能保證最

3、佳反應(yīng)效果，每個反應(yīng)都需兩種反應(yīng)物，入=1，才能保證所需的各 種反應(yīng)物的量是合適的，凈化效果最好，若空燃比偏差增大，凈化效果急劇下降，甚至不能 凈化。應(yīng)用領(lǐng)域：輕型汽油車新車配套及在用車改裝2、滿足國III及以上排放標(biāo)準(zhǔn)的摩托車尾氣凈化催化劑尾氣排放的特征：常規(guī)污染CO、 HC、NOx，成分復(fù)雜，溫度高，空速大，對催化劑的要求非?？量獭．a(chǎn)品的特點1）優(yōu)良的催化劑性能、三效窗口寬，轉(zhuǎn)化效率高；2）具有優(yōu)異的溫度特性，空速特性，空燃比特性；3）催化劑的貴金屬含量低，具有高的性價比；4）催化劑涂覆均勻、牢固、不生銹、不脫落；5）優(yōu)異的耐久性能可滿足國I及以上排放標(biāo)準(zhǔn)和耐久性要求。達到國I標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)路

4、線：化油器+二次補氣+雙級催化劑，化油器的空燃比變化很大。電 噴+單級催化劑，電噴的空燃比變化較小。應(yīng)用領(lǐng)域：二輪、三輪摩托車及沙灘車（ATV）等新車配套3、滿足EPA/CARB、歐洲認(rèn)證等排放標(biāo)準(zhǔn)的非道路用催化劑產(chǎn)品的特點1）優(yōu)良的催化劑性能、轉(zhuǎn)化效率高；2）催化劑的貴金屬含量低，具有高的性價比；3）催化劑具有優(yōu)異的溫度特性，空速特性，空燃比特性和抗老化性能，特別適合對耐久性 要求很高的場合。載體：金屬蜂窩體或金屬絲網(wǎng)狀體。柴油發(fā)動機尾氣排放污染物：CO、HC、NOx、PM四種污染物。排放特征：溫度低(200-450C), O 2過量，高空速(30, 000-100, 000h-1 )和SO

5、x存在。1、DOC (柴油發(fā)動機氧化型催化劑)功能氧化HC和CO；氧化PM中的可溶性有機物(SOF)；部分氧化PM中的碳顆粒(SOOT)；涂覆在POC表面，氧化PM；作為SCR催化劑的前級將NO氧化為NO2,增加SCR催化劑的性能。DOC尾氣凈化催化反應(yīng)原理：HC + O 2 CO 2+ H 2OCO+O2CO2SOOT+O2CO2部分轉(zhuǎn)化SOF+O2CO2+H2OSO2+O2SO3抑制發(fā)生性能SOF的起燃溫度低，凈化效果好；HC, CO凈化效果好；良好的SO2氧化抑制性能；DOC可單獨使用或與POC、DPF和SCR配合使用。2、POCPOC,為帶催化劑層的通透式的DPF。通透式的DPF稱為P

6、DPF，也稱為部分的DPF。帶 催化劑層的通透式DPF全稱應(yīng)為CPDPF，通常為POC。由金屬纖維或金屬孔板等材料制 成，可經(jīng)過處理后涂覆催化劑層，其特點是非壁流式，不會堵塞，免維護，成本較低，缺點 是對PM的過濾效果較低，適合于柴油機歐III、歐W排放標(biāo)準(zhǔn)使用。3、DPFWDPF:即壁流式DPF，特點是過濾效率高帶催化劑層的WDPF通常稱為CDPFDPF有SiC和堇青石兩種，SiC耐熱震性能好，價格高，制備困難，堇青石價格較低，耐 熱震不如SiC.未來不僅柴油車要使用，而且汽油車等車都要使用。應(yīng)用領(lǐng)域：輕、中型柴油車和船舶、叉車、挖掘機、柴油發(fā)電機組等4、SCR (選擇性催化還原NOx催化劑

7、)在稀燃，富氧，含硫，高空速(30, 000-100, 000h-1 )，低溫極端條件下凈化NOx，極具挑 戰(zhàn)。SCR催化劑上的催化反應(yīng)CO(NH2)2 + H 2O 2NH 3+ CO2 (1)4NH 3+ 4NO + O 2 4N 2+ 6H 2O (2)4NH 3+ 6NO 5N 2+ 6H 2O (3)4NH 3+ 2NO + 2NO 2 4N 2+ 6H 2O (4)8NH 3+ 6NO 2 7N 2+ 12H 2O (5)4NH 3+ 3O 2 2N2 + 6H 2O (6)4NH 3+ 5O 2 4NO + 6H 2O (7)4NH 3+ 4NO + 3O 2 4N 2O + 6

8、H 2O （8）SCR反應(yīng)是一個復(fù)雜的反應(yīng)體系網(wǎng)絡(luò)，對反應(yīng)條件敏感，存在溫度窗口。2）分子篩基SCR催化劑目前在一些國家使用的V 2O5 /WO 3 /TiO 2催化劑，V 2O 5具有毒性，同時催化劑的溫度 窗口窄，耐高溫性能差，報廢后污染環(huán)境等。發(fā)展的分子篩基SCR催化劑體系，由分子篩負(fù)載的Fe,Cu等氧化物組成。其優(yōu)點是溫度窗 口寬，高溫穩(wěn)定性好，凈化效率高，其性能明顯優(yōu)于V 2O 5/WO 3/TiO 2催化劑。催化劑經(jīng) 650C64小時老化后仍保持優(yōu)異的凈化性能。為柴油機尾氣中NOx凈化的主流催化劑。3）復(fù)合氧化物低溫SCR催化劑發(fā)展的復(fù)合氧化物基低溫SCR催化劑，在150C以下起燃

9、，表現(xiàn)出了優(yōu)異的低溫SCR活性 和較寬的溫度窗口。復(fù)合氧化物低溫SCR催化劑的性能應(yīng)用領(lǐng)域：中、重型柴油車和船舶、中重型叉車、挖掘機、柴油發(fā)電機組等1、理論空燃比天然氣汽車（CNG/LNG/LPG）尾氣凈化催化劑CNG車尾氣排放特征：除CO和NOx夕卜，HC的主要成分為CH4，CH4是最穩(wěn)定的HC化 合物，CH4和NOx的偶聯(lián)反應(yīng)比其它HC與NOx的偶聯(lián)反應(yīng)困難，導(dǎo)致NOx的轉(zhuǎn)化難度 大；同時CH4自身氧化的難度也大，所以，汽油車尾氣凈化催化劑不能用于CNG車的尾氣 凈化。針對CNG車尾氣凈化的特點，專門開發(fā)了適合CNG車尾氣凈化催化劑的催化劑載 體材料，在此基礎(chǔ)上研制出滿足理論空燃比CNG車

10、歐III和歐W的尾氣凈化催化劑，具有優(yōu) 異的活性和耐久性。同時，此類催化劑可覆蓋LPG和汽油車的尾氣凈化。應(yīng)用領(lǐng)域：CNG/LNG/LPG和含氧燃料車配套及在用車催化劑更換2、稀燃CNG/LNG/LPG車尾氣凈化催化劑尾氣排放特征：主要成分是CH4和CO，尾氣排放溫度較低（最高溫度550C左右），NOx 少。在低溫高空速條件下凈化上述尾氣極為困難。在研制出適合于稀燃CNG車尾氣凈化催化劑的載體材料的基礎(chǔ)上，研制出滿足歐I、歐W、 歐V排放標(biāo)準(zhǔn)的稀燃CNG車催化劑，已成功用于多種型號的整車。尾氣排放特征：主要成 分是CH4和CO，尾氣排放溫度較低（最高溫度550C左右），NOx少。在低溫高空速條

11、件 下凈化上述尾氣極為困難。在研制出適合于稀燃CNG車尾氣凈化催化劑的載體材料的基礎(chǔ)上，研制出滿足歐I、歐W、 歐V排放標(biāo)準(zhǔn)的稀燃CNG車催化劑。3、醇類、二甲醚等替代含氧燃料發(fā)動機尾氣凈化催化劑替代燃料可與汽油、柴油混合或單獨使用，其尾氣排放特征：除常規(guī)污染物（HC、CO、 NOX）外，還存在醇、醛、酸等非常規(guī)污染物，雖然排放量不大，但毒性很大，對人的身 體健康造成極大危害，已開發(fā)了具有高低溫活性和耐久性等特殊要求的替代含氧燃料發(fā)動機 尾氣凈化催化劑。/ 2.無錫威孚力達催化器有限責(zé)任公司催化轉(zhuǎn)化器：催化轉(zhuǎn)化器（Catalytic Converter）也叫催化器、凈化器、汽車尾氣凈化器，是完

12、成催化反應(yīng)的 裝置。催化器應(yīng)用于汽車排氣系統(tǒng)中。在閉環(huán)電噴系統(tǒng)下效果最佳。對于空燃比控制不精確的車輛， 轉(zhuǎn)化效率下降，嚴(yán)重的影響催化器的使用壽命。催化器將汽車排氣系統(tǒng)中的有害物質(zhì)碳?xì)浠衔?、一氧化碳和氮氧化物轉(zhuǎn)化為水蒸氣、二氧 化碳和氮氣。（一）工作原理催化器的作用是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)速度。三元催化轉(zhuǎn)化器（THREE-WAY CATAYST）能同時將有害物質(zhì)碳?xì)浠衔?、一氧化碳和?氧化物轉(zhuǎn)化為水蒸氣、二氧化碳和氮氣。氧化型催化器主要對碳?xì)浠衔?、一氧化碳起作用?主要化學(xué)反應(yīng)有：CO+1/2O2=CO2H4C2 + 3O2 = 2CO2 + 2H2OCO + NOX = CO2+

13、N2三元催化轉(zhuǎn)化器要求對空燃比精確地控制在理論值附近才能對三種有害排放物同時實現(xiàn)高 效率的轉(zhuǎn)化。氧化型催化器要有足夠的氧氣才能達到理想效果，必要時可引入二次空氣。催化器的轉(zhuǎn)化效率除了本身的因素外，還和使用條件密切相關(guān)，其中最關(guān)鍵的因素是使用溫 度和空燃比。催化轉(zhuǎn)化器 使用溫度 空燃比。（1）有害排放物汽車有害排放物一般指碳?xì)浠衔?、一氧化碳和氮氧化物。一氧化碳（CO）毒性較強，血液中的血紅素對CO比對氧有更高的親和力，生成一氧化碳 血紅蛋白，破壞了血液的輸氧能力，使人缺氧，嚴(yán)重時可導(dǎo)致休克和死亡。碳?xì)浠衔铮℉C）包括未燃和未完全燃燒的燃油、潤滑油及其裂解產(chǎn)物與部分氧化物，未 燃烴成分復(fù)雜，多

14、達2 0 0多種。其中有一些成分對人體有嚴(yán)重危害，損害人的呼吸道與中 樞神經(jīng)，更嚴(yán)重的是還有致癌物質(zhì)。另外，HC可在陽光下與NOx進行化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生一 種毒性較大的光化學(xué)煙霧。其中最主要的生成物是臭氧O3,它具有很強的氧化力，能使橡 膠裂損，損害植物生長，大氣的可見度降低，并刺激眼睛及咽喉。氮氧化物（NOx ）主要是指NO和NO2， NO的毒性比NO2小，但NO在大氣中會緩慢 氧化形成NO2。NO2是有刺激性臭味的氣體，空氣中若含有1020ppm的NOx即可刺 激口腔和鼻道；含有50300ppm則可引起頭痛與損傷組織；大于500ppm，經(jīng)幾分鐘就可 使人出現(xiàn)肺浮腫而陷入危險NOx還與HC共同形

15、成危害更大的光化學(xué)煙霧。CO2雖對人體無直接危害，但它是溫室效應(yīng)氣體，大氣中CO2濃度增大，會導(dǎo)致地球變暖， 對地球環(huán)境造成破壞，因此在發(fā)動機上控制CO2的排放，越來越受到人們的重視。（2）空燃比空燃比是空氣與燃料質(zhì)量的比值。從原理上說，空燃比達到理論值時，燃料才會完全燃燒。在不同的空燃比下各種有害物質(zhì)濃度變化規(guī)律有所不同。當(dāng)空燃比較小時沒有足夠的氧氣燒 完燃料，并造成部分燃料不完全燃燒，碳?xì)浠衔铮℉C）、一氧化碳（CO）生成量較高。 隨著空燃比的增加，CO 一直呈下降趨勢；HC先是下降，在混合氣過稀時會出現(xiàn)點不著火 或火焰?zhèn)鞑ブ袛?，HC排放增加。氮氧化物（NOX）的生成條件是燃燒室內(nèi)高溫、

16、富氧，在 混合氣稍濃于理論值時，排放量最大。在催化器中，HC和CO的轉(zhuǎn)化屬于氧化反應(yīng)，需要有額外的氧氣；NOX的轉(zhuǎn)化屬于還原反 應(yīng)，需要脫氧。因此，富氧時HC、CO轉(zhuǎn)化效率高，貧氧時NOX的轉(zhuǎn)化效率高。在理論值 附近一個很窄的范圍內(nèi)，HC、CO和NOX轉(zhuǎn)化效率都比較高，稱為空燃比窗口。空燃比窗 口是選擇和匹配催化劑配方的一個重要參數(shù)。（3）使用溫度從原理上講，催化器應(yīng)工作在一個適當(dāng)?shù)臏囟确秶?。首先要達到一定溫度才能使其發(fā)生作用。通常我們把轉(zhuǎn)化效率達到50%的溫度稱為起燃溫 度，它是選擇和匹配催化劑配方的一個重要參數(shù)。一方面，在催化劑的開發(fā)中要盡量降低起 燃溫度，另一方面，在排氣系統(tǒng)中應(yīng)使催化器

17、盡量靠近發(fā)動機并考慮保溫或加熱措施，使催 化劑能夠盡快達到其正常工作溫度。其次，催化器也不能夠耐受過高的溫度。一般催化器能在800C以下長期工作，最高溫度不 能超過900C。過高的溫度會使墊層的膨脹功能喪失，也會使增大比表面的Y-A12O3燒結(jié)， 造成轉(zhuǎn)化效率永久性地下降。再有，催化器屬于發(fā)熱零件，要注意不能對周圍零部件造成危害，也不允許引燃地面的易燃 物。必要時應(yīng)采取隔熱措施，降低其表面溫度。（二）基本構(gòu)造催化轉(zhuǎn)化器主要由殼體、墊層和涂敷催化劑的載體構(gòu)成。在實際應(yīng)用中，根據(jù)使用的具體條件，還可以有比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)形式，包括連接管、法蘭、 吊鉤、隔熱罩、氧傳感器座、內(nèi)導(dǎo)向錐、隔熱墊、支撐架、二次

18、空氣管等多種零件。（1）載體載體是承載催化劑的物體。它提供很大的表面使催化劑與有害氣體充分接觸。車用催化器載體目前大多采用蜂窩結(jié)構(gòu)，顆粒載體由于阻力大、易磨損而逐步淘汰。金屬蜂窩載體成本高、排氣阻力低，用于離發(fā)動機近、溫度較高的場合。陶瓷蜂窩載體應(yīng)用最廣泛。對封裝要求較高。其主要參數(shù)有外形尺寸、孔密度、壁厚、等壓 強度、抗熱沖擊性、熱膨脹系數(shù)、吸水率等。最常用的規(guī)格是4 0 0目（孔/平方英寸）、 6.5 mi1（1/1000 英寸）。（2）殼體殼體是催化轉(zhuǎn)化器的外殼部分。催化器的工作條件非常惡劣，要保證其使用壽命，殼體的選材和設(shè)計時要充分考慮耐腐蝕、 耐高溫、強度、剛度等各方面需求。殼體材料

19、一般要選取不銹鋼和耐熱鋼。常用材料有 0Cr18Ni9、1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、0Cr11Ti等。殼體的型腔要與載體尺寸相配，過渡部分 應(yīng)合理引導(dǎo)和分布?xì)怏w的流動方向，體積較大的殼體在結(jié)構(gòu)上要設(shè)加強筋以提高剛度。（3）催化劑催化劑是改變化學(xué)反應(yīng)速度的物質(zhì)，它參加化學(xué)反應(yīng)，但反應(yīng)前后質(zhì)量保持不變。所以從原 理上講，它是無損耗的。目前在車輛中廣泛使用的催化劑材料是貴金屬鉑（Pt）、鈀（Pd）、銠（Rh）。其它催化劑材 料有過渡金屬氧化物、復(fù)合金屬氧化物等，一般都與微量貴金屬共同使用。但其活性與貴金 屬有一定差距，尤其是低溫活性較差。催化劑的涂敷材料的構(gòu)成包括主催化劑、催化助劑、穩(wěn)定

20、劑、大比表面基礎(chǔ)涂層y-A12O3 等。催化劑的標(biāo)稱參數(shù)有貴金屬含量、貴金屬比例。性能指標(biāo)有轉(zhuǎn)化效率、起燃溫度、空燃比特 性、耐久性等。貴金屬貴金屬是指鉑（Pt）、鈀（Pd）、銠（Rh），是催化劑中最昂貴的部分。其價格在國際市場上有較 大波動（4）復(fù)雜構(gòu)造在基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，增加一些輔助裝置，可以滿足具體使用中的不同要求。左下圖是一個比較完善的催化器的示例。除一般零件外，它還具有法蘭、氧傳感器座、內(nèi)導(dǎo) 向錐、隔熱墊、支撐架等零件，整體隔熱，表面溫度低；減震、密封良好，使用壽命長，一 般用于高性能車輛。右下圖是一個用于在用車改造的催化器示例。它具有二次空氣管和隔熱罩。在用車空燃比控 制較差，很多

21、需要補充空氣。在這種情況下，前后兩塊載體有時采用不同的催化劑配方，前 者偏重還原，后者偏重氧化。墊層墊層是催化轉(zhuǎn)化器中保護載體不受損壞的部分。它在催化器的構(gòu)成中起到吸震、緩沖、隔離、 保護的作用。催化器使用中，金屬殼體的熱膨脹系數(shù)很大，而陶瓷載體的熱膨脹系數(shù)很小，要靠墊層的膨 脹和彈性加以彌補，保證載體不會松動。金屬墊層具有較大的彈性，能夠很好地保護載體；非金屬膨脹墊層除了減震作用以外，還具 有隔熱、吸音、防止氣流旁通的作用。目前最常用的是非金屬膨脹墊層。催化劑制造催化轉(zhuǎn)化器是一種具有較高技術(shù)含量的產(chǎn)品。它的各種零件具有獨特的生產(chǎn)規(guī)律，一般由各 自的專業(yè)生產(chǎn)廠加工制造。涂敷和封裝是最關(guān)鍵的兩個

22、環(huán)節(jié)。要生產(chǎn)高質(zhì)量的催化器，必須 具備完善的質(zhì)量管理體系，從原材料的控制開始，全面監(jiān)控工藝流程的各個階段，嚴(yán)格質(zhì)量 管理。在催化器的封裝過程中，焊接是非常重要手段，焊接質(zhì)量的好壞，直接影響催化器的使用性 能。全自動的焊接專機、焊接機器人是大批量產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的保障。對于單件生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量主要依賴于制造者對產(chǎn)品的理解、認(rèn)識和熟悉程度。提高理論和實 踐水平是提高質(zhì)量的關(guān)鍵。材料要制造品質(zhì)優(yōu)良的催化器，必須選用適當(dāng)?shù)牟牧?殼體材料一般選用 0Cr11Ti(409)、00Cr11Ti(409L)、0Cr18Ni9(304)、1Cr18Ni9(302)。前兩種屬于耐熱鋼，后兩種屬于不銹鋼。前者價格低、沖壓

23、性能好，后者耐腐蝕性能好，無磁 性。板厚一般為1.2毫米、1.5毫米或2.0毫米。隔熱罩一般選用0.6或0.8毫米的鍍鋁鋼板。法蘭一般選用鑄鋼(ZG25)或鍛鋼(20)。螺栓一般由耐高溫材料SNB16、1Cr13等制造。膨脹墊層由硅酸鋁纖維、蛭石和有機粘合劑加工而成。金屬墊層由1Cr18Ni9Ti、 1Cr18Ni12Mo2Ti 等制造。蜂窩陶瓷載體一般用多孔堇青石(2MgO.2Al2O3.5SiO2)材料制造。常用的是400目，6.5mil、4mil。金屬蜂窩載體由Fe-Cr-Al系鐵素體不銹鋼制成。基礎(chǔ)涂層一般采用y-A12O3材料。催化劑采用鉑(Pt)、鈀(Pd)、銠(Rh)。催化助劑常

24、采用鈰(Ce)、釔(Y)、鉿(Hf)、鈧(Sc )等稀土金屬及氧化物。不銹鋼與409材料比較不銹鋼是在普通碳鋼的基礎(chǔ)上，加入一組鉻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(wCr)大于12%合金元素的鋼材， 它在空氣作用下能保持金屬光澤，也就是具有不生銹的特性。409材料對應(yīng)國內(nèi)牌號0Cr11Ti，含鉻略低于12%，也可稱為不銹鋼，耐腐蝕性稍差，一般 歸在耐熱鋼類，也有人稱其為不銹鐵。奧氏體型不銹鋼無磁性，熱膨脹系數(shù)最大，易產(chǎn)生較大的焊接變形。鐵素體型不銹鋼有磁性， 熱膨脹系數(shù)及焊接變形稍小。涂敷涂敷是將催化劑均勻地分布在載體表面的過程。Y-A12O3為催化劑提供非常大的比表面積使貴金屬的微小顆粒有更多的機會與有害物質(zhì)接

25、觸。此外，涂敷中還要包括一些催化助劑以提高熱穩(wěn)定性，改變化學(xué)反應(yīng)的選擇性，提供一 定的儲氧功能等。下圖為蜂窩陶瓷載體涂敷示意圖，右圖為蜂窩金屬載體涂敷示意圖。它們說明了微觀的基本 構(gòu)造。焊接焊接是催化器封裝的最基本、最常用的手段。為了保證其耐腐蝕性和焊縫質(zhì)量，不銹鋼材料的焊接多采用氣體保護焊。不銹鋼氣體保護焊接方法有下列形式:非熔化極氣體保護電弧焊即包括鎢極惰性氣體保護焊 簡稱TIG焊；熔化極氣體保護電弧焊，它包括熔化極非惰性氣體保護電弧焊(CO2焊)及 熔化極活性氣體保護電弧焊(簡稱MAG焊)和熔化極惰性氣體保護電弧焊(簡稱MIG焊)。 TIG焊分填絲和不填絲兩種。其特點是電弧穩(wěn)定，飛濺小，

26、焊縫致密，成型美觀。焊接速度 稍慢。不填絲時，對零件尺寸精度要求很高。對于熔化極氣體保護電弧焊，在惰性氣體中加入1%5%氧氣的目的是在基本不改變惰性氣 體電弧基本特性的條件下，進一步提高電弧穩(wěn)定性，增強液態(tài)金屬的流動性，改善焊縫成形， 降低電弧輻射強度。習(xí)慣上，很多人將MAG焊也稱為MIG焊。二氧化碳?xì)怏w保護焊的優(yōu)點是成本低，缺點是飛濺大。縫焊和點焊屬于電阻焊，由于熔池與空氣極少接觸，一般不用保護氣。等離子弧焊、電子束焊、激光焊都是高質(zhì)量不銹鋼焊接的方法，但設(shè)備復(fù)雜，成本很高。封裝封裝過程是決定催化器制造質(zhì)量的關(guān)鍵階段。催化器的封裝方式大致分為蚌殼式(Clamshell)、捆綁式(Tourni

27、quet)P塞入式(stuffingU種。 蚌殼式是最簡單、最常用的一種封裝方式，適用于各種形狀的載體。蚌殼式封裝大多屬于定 型腔封裝，封裝后催化器尺寸固定，封裝力的大小與分布靠各零件的尺寸精度來保證?？刹?用TIG焊、MIG焊或縫焊，必要時增加點焊工序。插入蚌殼式是尺寸控制和力控制相結(jié)合 的一種方式，其受力狀況好于普通蚌殼式封裝。一般采用MIG焊。捆綁式封裝是控制封裝力的一種最理想的方式，它受力最均勻，能夠保證較長的使用壽命。 適用于圓柱形載體。一般用MIG焊，點焊固定時可采用TIG焊。塞入式先把筒體焊好再將載體塞入，也屬于定型腔封裝，但它的型腔尺寸容易控制得很精確， 受力狀況比蚌殼式好，采

28、取一些輔助措施后也能達到相當(dāng)長的使用壽命。圓柱形載體最適合， 配合適當(dāng)?shù)墓ぱb，其它形狀載體也能封裝。一般筒體用TIG焊，其它部分用MIG焊。有些 催化器塞入后采用旋壓成型。單件制造單件制造催化器樣品時往往沒有現(xiàn)成的工裝夾具，各零件需要手工制造或用現(xiàn)有零件改制。 在制造過程中應(yīng)確保催化器的基本使用性能，著重于連接部分的尺寸和位置精度。對于空間 結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的催化器，如果有標(biāo)準(zhǔn)樣件，一般要利用標(biāo)準(zhǔn)樣件制造一個簡易胎具，確保制造 的催化器能順利、可靠地安裝使用。對于手工鈑金制造或焊接拼裝的殼體，要力求各部分接口尺寸一致，以利于牢固焊接。 如果載體需要截短，先采取保護措施再加以固定，截斷時要用力均勻，避

29、免沖擊。如果墊層需要裁剪，要注意搭口均勻，裁剪斷面應(yīng)整齊，去除多余碎末。在封裝過程中，應(yīng)特別注意封裝力的控制，避免載體的破損。封裝后一般要檢驗密封性，確保各焊縫完好。對于批量生產(chǎn)前的首件生產(chǎn)，應(yīng)按正式生產(chǎn)流程進行。安全安全生產(chǎn)是必須常抓不懈的工作，需要全體員工共同努力。催化器封裝時，封裝力在1噸左右，常使用液壓裝置。在操作過程中，必須注意力集中，嚴(yán) 格遵守操作規(guī)程。一般每工位都單人操作，避免因配合失誤引發(fā)事故。對于捆綁式封裝，捆 綁鋼帶承受很大的拉力，必須使它處于抗拉強度高的熱處理狀態(tài)，焊接引起的豁口、砂輪打 磨等都會降低其強度。焊接是常用手段。要注意對眼睛的皮膚的防護。焊接完畢后，表面顏色迅速恢復(fù)正常，但高 溫要持續(xù)較長時間，要注意避免燙傷。在設(shè)備方面，要設(shè)置一些安全防護裝置，避免由于誤操作造成人員、設(shè)備和工件的損害。（四）催化器