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不锈钢制品管作为汽车排气系统用管的优势

发布时间:2021-11-04 点击次数:1964

汽车排气管所处的环境本身十分复杂,因为它出在一个既有腐蚀而且温度还非常高的排气系统当中那么为何不锈钢制品管可以更好适应这种环境?

不锈钢制品管作为汽车排气系统用管的优势.jpg

1、高温下的耐蚀性

是使不锈钢具有耐腐蚀性能的主要合金元素,它和氧结合在表面形成一种的半透明的氧化保护膜。在温度不太高的氧化性气体下,膜可以起到保护作用,因为氧气通过膜的扩散非常慢(在实际温度极限内)。


    此外,耐腐蚀性能一样,不锈钢制品管的耐氧化性能也与铬含量成正比,在给定温度下,铬-铁合金铁的耐剥落性随着铬含量增加而提高,然而,在高温加腐蚀的情况下,表面这层膜的保护性能会显著地发生变化。


由于在汽车排气环境中涉及许多可能的变化:温度、腐蚀环境、合金成分、时间以及运行方式(连续运行与间断运行)等,详细讨论每个因素是做不到的,因此以下的信息只能作为材料选择的出发点,不能代替经脸和作为使用标准。


2、抗氧化性

在非波动温度(等温)情况下,不锈钢制品管的抗氧化(耐剥落性)根据含量来决定。含量小于18%的不锈钢被限制在温度1500°F以下的环境中使用,这些含18%-20%的钢1800°F的环境下是可以用的,而在温度高达2000°F时,至少需要含量在25%才能有足够的抗起鳞能力。


     然而,汽车排气环境并不是等温的(常量),因为汽车典型的使用状态是周期性的。在加热和冷却的过程中,基金属和保护层(或铁鳞)之间的膨胀不同,引起裂缝和保护铁鳞的脱落,从而使氧化性介质浸蚀暴露的金属表面。


    不锈钢制品管的耐剥落性随着含量的提高而有所提高。可以减小基金属和氧化层之间的不同的膨胀,从而减少冷却过程中基金属和氧化界面上的应力。铁素体(纯)不锈钢也有相对降低热膨胀的附加效果,它有减少剥落的趋势。


    排气系统的自然状态,无论是内部还是外部,都是这样一种可以形成附着力不强和抗氧化的铁鳞的环境。例如,通过实险可知302不锈钢制品管的氧化性在2000°F(1093)的潮湿空气中形成了大量的微粒(形成铁鳞),而在干燥的空气中,可形成一层保护膜。

不锈钢制品管作为汽车排气系统用管的优势.jpg

    由此可见,在汽车排气环境中,使用不锈钢制品管已经获得了很多的经脸。相对于早期应用中,只有一种起主要支配地位的钢种,现在设计工程师在材料选择中有了更多的选择。他们可以在排气系列的一定范围内指定一些不锈钢材质种类用于面对不同的恶劣排气系统环境。