汽车工业中的高合金材料与燃料节约技术

一般来说，采用高合金奥氏体球墨铸铁制作排气管与废气涡轮相连接。废气涡轮和排气管是奥氏体球墨铸铁在内燃机上的主要用途。由于节能的要求，高的热效率是与高的工作温度相伴随，在20世纪60年代废气温度大约是600℃，现在的废气温度则是950℃（有的甚至高达1100℃），因此必须选用高合金奥氏体球墨铸铁。美国早在1982年，至少生产300万辆涡流增压发动机的小轿车，而每台废气涡轮外壳（加上与之相连接的）排气管重量至少在7kg以上。另据美国估计，用柴油代替汽油，燃料费用可节约60%。由于在柴油机车辆中已广泛应用了涡轮增压器，因而使承载材料节约30%。涡轮增压器的应用，有可能使柴油机的起动和加速性能提高到接近于汽油机的水平，并使小型汽油机的功率最大可增加30%。这样，就能以小型发动机来代替目前尺寸较大而又经济性较差的普通发动机。

根据使用要求的不同，在汽车零件上可以选用S-NiCr202、S-NiCr303或SNiCrSi3055牌号的高镍奥氏体球墨铸铁需要无磁的零件，则可选用牌号为S-NiCr202或S-Ni22的高镍奥氏体球墨铸铁。(www.xing528.com)

在废气涡轮壳体及从属的排气管采用奥氏体球墨铸铁取得越来越大的效果。特别是在采用Ottomotor汽车发动机时，废气温度可达1100℃。为此，采用S NiSiCr3552牌号的奥氏体球墨铸铁制作废气涡轮和排气管。这种材质的热膨胀系数极低和具有良好的抗氧化起皮性。但是，这种材质在高应力作用下因裂纹或变形会失效。为此，还在这种材质中附加钼合金元素，以改善高温强度。研究结果表明，如果加入1%Mo，则抗热冲击和抗变形能力均有改善。因此，加钼的S NiSiCr3552球墨铸铁已用于承受高压力的排气管。