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高性能汽车排气系统用不锈钢

发布时间:2017-05-10 点击量: 1131

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最近几年,随着对全球环境问题的关注,汽车燃油的经济性和汽车尾气排放的等级化要求不断提高,铁素体不锈钢更多用于汽车排气系统零部件。目前,铁素体不锈钢性能得到了明显改善,使铁素体不锈钢具有低的价格和良好的性能,欧美和日本汽车几乎全部使用超纯铁素体不锈钢用于排气系统零部件制造。

汽车排气系统对不锈钢的性能要求

最近几年,我国汽车工业快速发展,对汽车用钢的需求是空前的,其中也包括不锈钢材料。随着汽车尾气排放等级化和为实现节能而开展的汽车减重等要求的进一步提高,传统排气系统用铸造金属和镀铝碳钢材料已经不能满足要求,不锈钢材料特别是高性能的铁素体不锈钢材料得到了广泛应用。
汽车排气系统主要由排气歧管、前管、转换器、中管、消音器和尾管等组成,不同部位对不锈钢材料有不同性能要求。排气系统不锈钢材料的服役环境可大体分为低温端(中管、消音器、尾管)和中高温端(前管、歧管)。低温端不锈钢主要以冷凝液腐蚀失效为主,而中高温端不锈钢主要以高温氧化、高温疲劳和高温盐损等失效为主。同时,不同部位对不锈钢材料的成型性能也提出了较高要求。

汽车排气系统用不锈钢主要钢种

在过去的30年中,欧洲和日本大量开发并已经形成了广泛应用于汽车尾气排放系统的低铬和中高铬系列铁素体不锈钢,不锈钢用量已近100%。主要生产厂以JFE、新日铁住金(NSSC)、浦项制铁和安赛乐米塔尔等为代表。其中,低铬系列有SUH409L等,中铬系列则有SUS429、SUS432L、SUS439L、SUS436L、SUS441等。按照使用环境温度来说,汽车排气系统低温-中温部位用不锈钢产品有SUH409L、SUS439L、SUS432L,SUS436L等,用于中高温的钢种主要有SUS436L、SUS429、SUS441、SUS434等。409系列的低铬铁素体不锈钢因为兼具经济性和实用性的优点,使用最为广泛,使用量约占整个汽车排气系统的50%~60%。中铬的铁素体不锈钢系列,特别是添加了合金元素Mo的SUS436L的耐蚀性得到进一步提高。中铬的SUS439因为具有比409L更好的耐腐蚀性能和比436L更低的制造成本,受到汽车主机厂青睐。

汽车排气系统用铁素体不锈钢国产化前景

汽车有别于其他商品,绝大多数的零部件材料须通过汽车主机厂和零部件供应商的技术认证和加工认证并获得使用许可。但是,目前不同汽车主机厂的材料认证要求不尽相同,导致不能互相认可,而材料认证程序往往需要1年半甚至更长时间才能完成。因此,有必要形成统一而可靠的材料认证评价方法,进一步推进汽车排气系统用不锈钢的国产化进程。国内的汽车主机厂、钢厂和零部件供应商等可以联合汽车工业协会等相关机构,成立国产化推进小组,针对国产汽车使用要求,推出适合中国汽车要求的材料评价标准,以适应快速发展的中国汽车工业对不锈钢材料的需求。

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