天納克動力總成激光工藝造就低摩擦活塞環

減少運營成本以及節能減排的市場趨勢正催生未來二沖程和四沖程發動機的設計變革，這也導致活塞環面臨更高的機械負荷和熱負荷。與此同時，在減少摩擦、降低油耗、延長大修間隔等需求的驅動下，預計活塞環壽命為 24 000 h或者更長時間。

天納克動力總成正在研發多種激光工藝，包括激光結構化、激光再熔化、激光合金化和激光沉積焊接。激光沉積焊接已經廣泛用作涂層工藝來代替硬鉻層，使用鎳基和鈷基合金來代替分散的硬材料。然而，未來為滿足活塞環表面的需求仍需要新的涂層材料，即與硬質相和碳化物形成元素合金化的鐵基和鎳基材料。激光再熔化可以顯著改變灰鑄鐵材料的表面性質，從而極大提高其耐磨性。采用高能量激光熔化鐵，而鐵通過激光焦點的移動自發淬火，產生白色固化的萊氏體材料結構中包含硬度約為800 HV的Fe3C。Fe3C硬質相的尺寸和分布可以通過激光能量注入而靈活調節，激光再熔化和激光沉積焊接在基材和功能涂層材料之間可以產生冶金結合。使用活塞環端面激光再熔化的預生產已于 2018 年開始進行，并在運轉發動機上進行了長期測試。此外，活塞環工作表面激光沉積焊接材料的開發目前正在進行中，預計將于 2020 年進行第一次發動機測試。