Las fundiciones de turbocompresores para motores de alto rendimiento requieren materiales que sean compatibles con el comportamiento de los componentes, especialmente cuando existe la necesidad de reducir las emisiones de escape y mejorar el rendimiento del motor. A medida que aumentan el tamaño del producto y las capacidades de rendimiento, también lo hacen las demandas de estas fundiciones sometidas a grandes esfuerzos.
Un turbocompresor consta básicamente de dos componentes principales.
La rueda de turbina en la carcasa de la turbina extrae energía de los gases de escape y la transmite mecánicamente al compresor a través de un eje de transmisión. La rueda de la turbina puede alcanzar velocidades de 160.000 a 300.000 por minuto. En un motor de encendido por chispa, la carcasa de la turbina debe soportar temperaturas de gas de descarga de hasta 1050°C. La rueda de turbina, los amortiguadores de derivación y los escudos térmicos (manta turbo) también alcanzan temperaturas correspondientemente altas. El escudo térmico evita que el calor penetre en la carcasa del rodamiento. Por lo general, después de apagar el motor, la caja de cojinetes se puede enfriar con agua para evitar un calentamiento dañino. En este casting, el espacio confinado contiene un total de cuatro medios diferentes:
En la industria de la fundición, se funden principalmente tres partes del conjunto del "turbocompresor de gases de escape":
En motores diesel: generalmente tipos de hierro dúctil de alta aleación como D2 y D5.
En motores de encendido por chispa debido a las altas temperaturas de funcionamiento: fundición de acero austenítico con alto contenido en níquel-cromo.
Por lo general, hecho de hierro gris
Aleaciones a base de níquel altamente resistentes al calor fundidas al vacío y fundidas