1.汽車排氣系統(tǒng)的構(gòu)成和使用的材料
汽車排氣系統(tǒng)從靠近發(fā)動機的方向開始，由排氣歧管、前管、撓性管、催化轉(zhuǎn)換器、中心管、主消音器和末端管等7個零部件構(gòu)成。根據(jù)車種的不同，有的安裝了數(shù)個催化轉(zhuǎn)換器，有的安裝了副消音器。
1.1排氣歧管
排氣歧管是靠近發(fā)動機的部分，由于排出氣體的溫度高達900℃，因此要求材料具有良好的抗氧化性、高溫強度和熱疲勞特性。而且，為能進行復雜的形狀加工，還要求材料應具有良好的成形性。采用不銹鋼制作的排氣歧管根據(jù)其構(gòu)造的不同，可以分為兩類。一類是將鋼板沖壓后焊接而成，另一類是將鋼管彎曲后焊接而成，對于后者，還有的使用雙重管構(gòu)造的鋼管。
用作排氣歧管的不銹鋼有奧氏體系不銹鋼和鐵素體系不銹鋼等兩種。奧氏體系不銹鋼具有良好的高溫強度，但由于容易發(fā)生氧化皮剝落，因此在抗氧化性方面不如鐵素體系不銹鋼。作為使用的鋼種有SUS304（18Cr-8Ni）和SUSXM15J1（18Cr-13Ni-4Si）。另一方面，鐵素體系不銹鋼雖然抗氧化性好，但高溫強度不如奧氏體系不銹鋼。由于熱膨脹系數(shù)小，因此在熱疲勞特性方面有利。作為使用鋼種有SUH409L（11Cr-Ti-LC）和SUS430J1L（18Cr-0.5Cu-Nb-LC，N），但近年來隨著廢氣排放規(guī)定的強化，排氣溫度呈高溫化的趨勢，據(jù)說有的高達950℃。在這種情況下，可以使用SUS444（19Cr-2Mo）系不銹鋼。另外，作為降低成本的材料，還有的使用了降低Cr量的SUS429（15Cr）系不銹鋼。采用雙重管的排氣歧管通常是內(nèi)管使用奧氏體系不銹鋼，外管使用鐵素體系不銹鋼。
1.2前管
前管使用的材料有SHU409L、SUS436L（17Cr-1Mo-LC，N），SUS430J1L等鐵素體系不銹鋼，但在采用中空雙重時，還有的使用奧氏體系不銹鋼作內(nèi)管。
作為今后的發(fā)展趨勢，低成本、抗氧化性和熱疲勞特性好的鐵素體系不銹鋼毫無疑問將成為主流。尤其是，由于排氣溫度的高溫化和管子的薄壁化，可以認為將采用高溫性能更好的鋼種，如SUS429級。
