現(xiàn)在有關(guān)汽車尾氣的排放管理規(guī)定非常嚴(yán)格，一方面汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣溫度不斷上升，另一方面汽車零部件需輕量化，所以對(duì)汽車部件用材的性能要求很高，因此根據(jù)最優(yōu)選擇標(biāo)準(zhǔn)，相應(yīng)用材以鐵素體不銹鋼為主。

鐵素體不銹鋼排氣管

盡管普通鐵素體不銹鋼也具備優(yōu)秀的抗應(yīng)力腐蝕能力與抗高溫氧化能力，但塑性與韌性相比較差，晶間腐蝕敏感度高，在對(duì)該材料進(jìn)行焊接時(shí)容易形成裂紋，成型性與焊接性也不是很好，導(dǎo)致鐵素體不銹鋼的應(yīng)用遭到較大限制。另外超純鐵素體不銹鋼經(jīng)過(guò)大幅度減小碳、氮和調(diào)整鉬、鈦與鈮等元素的含量，讓不銹鋼的焊接、加工、耐腐蝕和耐高溫等各種性能明顯改善，現(xiàn)在主要是用來(lái)制造成汽車排氣系統(tǒng)。

排氣系統(tǒng)所用的不銹鋼管是由不銹鋼帶卷成管狀，再經(jīng)焊接的方式制造的，其中焊縫的質(zhì)量好壞很大程度影響不銹鋼零件的成型性與耐腐蝕性。相比于普通鐵素體不銹鋼，超純鐵素體不銹鋼的焊接更有特殊性，所以就有必要了解超純鐵素體不銹鋼的焊接技術(shù)及工藝。

超純鐵素體不銹鋼對(duì)晶間腐蝕的敏感性低于普通鐵素體不銹鋼，晶間腐蝕的傾向大小和其中碳氮含量相關(guān)。隨著碳與氮含量不斷減小，以及適當(dāng)增加固碳元素含量，抗晶間腐蝕的能力也會(huì)增強(qiáng)。另外，如果焊接過(guò)程中保護(hù)效果不好或焊接工藝不合適導(dǎo)致焊縫碳、氮、氧等雜質(zhì)含量增加，同樣會(huì)形成晶間腐蝕。所以對(duì)超純鐵素體不銹鋼來(lái)說(shuō)，在焊接時(shí)要提高保護(hù)性能，避免焊縫的污染很關(guān)鍵，另外還需要控制焊接材料中的碳與氮含量低于其在母材中的含量。

超純鐵素體不銹鋼在焊接時(shí)的問(wèn)題主要是焊接接頭會(huì)出現(xiàn)脆化。因?yàn)殂t含量高而碳含量較低，所以不管是高溫或是低溫下都是單一的鐵素體組織，在加熱時(shí)會(huì)存在較強(qiáng)的晶粒長(zhǎng)大傾向。此類不銹鋼一般在退火狀態(tài)下焊接，組織是固溶微量碳與氮的鐵素體和少量均勻分布的碳和氮的化合物。每當(dāng)焊接溫度高于950℃且停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)，便會(huì)導(dǎo)致熱影響區(qū)晶粒急劇長(zhǎng)大和碳、氮化合物沿晶界聚集，從而降低焊接接頭的塑性和韌性，此類粗大的組織不可通過(guò)熱處理進(jìn)行細(xì)化。所以使用較小的線能量，降低在高溫區(qū)的停留時(shí)間是選擇焊接方法和焊接參數(shù)的基本原則。

使用超純鐵素體不銹鋼生產(chǎn)的汽車排氣管，要選擇能量集中且熱輸入低的焊接工藝與參數(shù)，另外還要提高焊接區(qū)的保護(hù)效果。用的較多的焊接工藝有TIG焊、激光焊、高頻焊與等離子弧焊這幾種。