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不锈钢在现代汽车上主要用于排气系统,因为不锈钢的耐腐蚀性以及抗氧化性由于钢和渗铝钢。对于排气系统的高温段部件,包括排气歧管,下管、催化转换器壳体等使用奥氏体不锈钢,如309或310(质量分数为25%的Cr,质量分数为20%的Ni);对于排气系统的低温段部件,包括共振器、排气中管、消声器和排气尾管等使用如304(质量分数为18%的Cr,质量分数为9%的Ni)的奥氏体不锈钢或使用如409(质量分数为12%的Cr)铁素体不锈钢。不锈钢有不同的等级,用于汽车其他部件的通常是奥氏体(300系列合金,含Cr和Ni合金元素)不锈钢以及铁素体(400系列合金,含有Cr合金元素)不锈钢。奥氏体不锈钢是无磁性不锈钢,并且比铁素体不锈钢具有更高的强度、韧性和耐腐蚀性。铁素体不锈钢可以通过热处理提高强度,但这两种等级的不锈钢都可以冷作硬化。
不锈钢的密度和弹性模量很接近碳钢,因此在刚度要求较高的场合使用不锈钢代替碳钢不能减轻重量,在强度要求较高的场合使用不锈钢代替碳钢则可以减轻重量,原因如下:
(1)几种不锈钢的屈服强度——密度比都要高于许多高强度钢;
(2)不锈钢比碳钢有更高的加工硬化系数和可成形性,这意味着不锈钢可以产生更大的塑性变形,而在成型时后部可以减小
(3)不锈钢比碳钢有更高的应变率敏感性,这意味着它能比碳钢吸收更多的冲击能量,此外在一定的控制方式下它还具有逐渐被压折叠的能力。