用于汽车排气系统的不锈钢材料及汽车排气系统技术方案

本发明专利技术提供一种用于汽车排气系统的不锈钢材料，包括以下质量百分比的成分：C≤0.03；Mn≤1.00；Si≤1.00；P≤0.03；S≤0.03；11≤Cr≤20；Ni≤0.5；N≤0.04；Ti＞0；Nb＞0；且Ti+Nb＞0.08+8(C+N)或者Ti+Nb≥0.20+4(C+N)。该不锈钢材料，价格低廉、性能稳定、耐腐蚀性高；还提供一种汽车排气系统，采用了如前所述的不锈钢材料，价格低廉、性能稳定、耐腐蚀性高。耐腐蚀性高。耐腐蚀性高。

【技术实现步骤摘要】
用于汽车排气系统的不锈钢材料及汽车排气系统


[0001]本专利技术属于汽车材料领域，具体涉及用于汽车排气系统的不锈钢材料及汽 车排气系统。

技术介绍

[0002]汽车排气系统位于车辆底部，连接发动机出气端与大气，主要作用是排 放发动机产生的废气、净化废气、降低噪音。其结构主要由三元催化器、管 子、橡胶吊耳、消音器等结构组成，这些结构均由不锈钢材料制得。排气系 统需承载包括发动机及路面的激振以及气体的高温、氧化、腐蚀等较严苛的 工作环境，耐久性能成为其重要的工程技术考核指标之一，因此，排气系统 必须使用性能稳定、耐腐蚀性优良的不锈钢材料。目前排气系统使用较多的 是日本、韩国进口的409、439、436等400系列不锈钢材料，其中，按材料 耐腐蚀性能由低到高排序是：409、439、436，但是钢材原材料成本由低到高 排序也是：409、439、436。而目前价格相对低廉的国产不锈钢材料并不适用 于汽车排气系统中，其性能稳定性和耐腐蚀性不能满足汽车排气系统的要求， 有待提高。

技术实现思路

[0003]本专利技术的第一个目的在于提供一种用于汽车排气系统的不锈钢材料，该不 锈钢材料，价格低廉、性能稳定、耐腐蚀性高；
[0004]本专利技术的第二个目的在于提供一种汽车排气系统，该汽车排气系统中采用 的不锈钢材料为前述不锈钢材料，性能稳定、耐腐蚀性高。
[0005]为实现本专利技术的目的，采用以下的技术方案：
[0006]一种用于汽车排气系统的不锈钢材料，所述不锈钢材料包括以下质量百分 比的成分：
[0007]C≤0.03，比如0.001、0.002、0.003、0.004、0.005、0.006、0.007、0.008、 0.009、0.01、0.011、0.012、0.013、0.014、0.015、0.016、0.017、0.018、0.019、 0.02、0.021、0.022、0.023、0.024、0.025、0.026、0.027、0.028、0.029等；
[0008]Mn≤1.00，比如0.001、0.002、0.003、0.004、0.005、0.006、0.007、0.008、 0.009、0.01、0.015、0.02、0.025、0.03、0.035、0.04、0.045、0.05、0.055、0.06、 0.065、0.07、0.075、0.08、0.085、0.09、0.095、0.10、0.20、0.30、0.40、0.50、 0.60、0.70、0.75、0.80、0.85、0.90、0.95等；
[0009]Si≤1.00，比如0.001、0.002、0.003、0.004、0.005、0.006、0.007、0.008、 0.009、0.01、0.015、0.02、0.025、0.03、0.035、0.04、0.045、0.05、0.055、0.06、 0.065、0.07、0.075、0.08、0.085、0.09、0.095、0.10、0.20、0.30、0.40、0.50、 0.60、0.70、0.75、0.80、0.85、0.90、0.95等；
[0010]P≤0.03，比如0.001、0.002、0.003、0.004、0.005、0.006、0.007、0.008、 0.009、0.01、0.011、0.012、0.013、0.014、0.015、0.016、0.017、0.018、0.019、 0.02、0.021、0.022、
0.023、0.024、0.025、0.026、0.027、0.028、0.029等；
[0011]S≤0.03，比如0.001、0.002、0.003、0.004、0.005、0.006、0.007、0.008、 0.009、0.01、0.011、0.012、0.013、0.014、0.015、0.016、0.017、0.018、0.019、 0.02、0.021、0.022、0.023、0.024、0.025、0.026、0.027、0.028、0.029等；
[0012]11≤Cr≤20，比如11.5、12、12.5、13、13.5、14、14.5、15、15.5、16、16.5、 17、17.5、18、18.5、19、19.5等；
[0013]Ni≤0.5，比如0.001、0.005、0.01、0.05、0.1、0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、 0.4、0.45等；
[0014]N≤0.04，比如0.001、0.002、0.003、0.004、0.005、0.006、0.007、0.008、 0.009、0.01、0.011、0.012、0.013、0.014、0.015、0.016、0.017、0.018、0.019、0.02、0.021、0.022、0.023、0.024、0.025、0.026、0.027、0.028、0.029、0.03、 0.035等；
[0015]Ti＞0，比如0.01、0.1、0.2、0.3等；
[0016]Nb＞0，比如0.01、0.1、0.2、0.3等；且
[0017]Ti+Nb＞0.08+8(C+N)，比如0.09+8(C+N)、1.00+8(C+N)、1.10+8(C+N)、 0.08+9(C+N)、0.08+10(C+N)、0.09+9(C+N)、1.00+10(C+N)等；或者
[0018]Ti+Nb≥0.20+4(C+N)，比如0.30+4(C+N)、0.40+4(C+N)、0.20+5(C+N)、 0.20+6(C+N)、0.30+5(C+N)、0.40+6(C+N)等。
[0019]现有的400系列不锈钢材料多为Ti单稳态。材料在Ti单稳定状态下，热 影响区的C元素向晶界扩散，伴随着热影响区的冷却，Ti元素只能够稳定部分 C元素形成TiC，还有部分C元素没有被稳定而留在晶界区。由于汽车排气系 统长期工作在高温状态下，当单稳定化的400系列不锈钢多再次达到高温状态 时，未被Ti元素稳定的C元素在晶界处与Cr元素结合生成Cr
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C6，降低了晶 界区Cr元素在铁素体基体中的固溶量，导致晶界区耐蚀性恶化。即，现有的 400系列不锈钢性能不稳定，耐腐蚀性差。
[0020]而本专利技术的不锈钢材料，Ti和Nb满足Ti+Nb＞0.08+8(C+N)或者 Ti+Nb≥0.20+4(C+N)，能够与其他元素共同达到Ti+Nb双稳定状态，热影响区 冷却后，在晶界区Ti和Nb元素能够较彻底地稳定C元素形成TiC和NbC，即 使不锈钢材料再次达到高温状态，由于晶界区未被稳定的C元素极少，铁素体 固溶的Cr元素不会损失过多，故晶界区耐蚀性也不会恶化。即，本专利技术的不锈 钢材料，性能稳定，耐腐蚀性强。
[0021]在一种实施方式中，Ti+Nb≥0.20+4(C+N)，比如0.30+4(C+N)、0.40+4(C+N)、 0.20+5(C+N)、0.20+6(C+N)、0.30+5(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于汽车排气系统的不锈钢材料，其特征在于，所述不锈钢材料包括以下质量百分比的成分：C≤0.03；Mn≤1.00；Si≤1.00；P≤0.03；S≤0.03；11≤Cr≤20；Ni≤0.5；N≤0.04；Ti＞0；Nb＞0；且Ti+Nb＞0.08+8(C+N)或者Ti+Nb≥0.20+4(C+N)。2.根据权利要求1所述的不锈钢材料，其特征在于，Ti+Nb≥0.20+4(C+N)。3.根据权利要求2所述的不锈钢材料，其特征在于，17≤Cr≤20。4.根据权利要求1所述的不锈钢材料，其特征在于，Ti+Nb＞0.08+8(C+N)。5.根据权利要求4所述的不锈钢材料，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘湃，赵玉才，邱群麟，朱廉洁，陆楠，马建军，胡冬杰，
申请(专利权)人：泛亚汽车技术中心有限公司，
类型：发明
国别省市：