中国汽车市场已进入以大众消费为基础的成长发展期,2007年汽车产销量达到880多万辆,预计中国汽车保有量将在本世纪30年代中期接近或超过美国。除了中国居民生活水平不断提高外，中国的道路条件、汽车制造技术能力、燃料供应、人力素质等市场成长是中国汽车产业进入成长期的主要支撑。

　　1.不锈钢是汽车用钢的发展趋势之一

　　我国汽车用优质钢材约占汽车用钢材量的30%，钢铁占生产成本比重为25%左右。低油耗、轻量化、低排放污染和安全性成为当今汽车工业发展趋势。

　　近年来，不锈钢将成为一种潜在的新型轻量化材料。不锈钢在汽车制造中的应用历史虽不长，但它主要用于制造汽车发动机的零部件，而作为轻量化的材料应用于结构零件的试验和试制研究是发展趋势。

　　据初步统计，近15年来，美国汽车制造业使用不锈钢的数量显著增加。实际生产中大多数车型的发动机排气系统采用不锈钢，估计每辆车的不锈钢使用量在23Kg左右，每年生产1500万辆汽车，推算大约每年使用40多万吨不锈钢。

　　日本汽车工业协会一份调研报告显示：2002年比1983年，汽车中的不锈钢材的用量增加了3倍多。

　　2． 汽车排气零件用铁素钢不锈钢

　　自20世纪70年代后期，汽车排放法规日益严格，为改善催化效率，降低排放，不断地提高发动机排气温度，排气歧管工作温度由750～800℃提高到900～950℃，甚至更高。为提高燃油经济性，也需减轻车重。排气岐管及紧固件由优质碳素钢转换为不锈钢，消声器废气温度提高，加重了腐蚀程度，也必须采用不锈钢。

　　排气系统应用不锈钢的种类。根据汽车零部件工作条件，选择钢种。奥氏体型304（06Cr19Ni10）为传统不锈钢。铁素体不锈钢与奥氏体不锈钢相比，生产成本低、线膨胀系数小，导热系数大。近年来，汽车排气零部件用不锈钢中，80%已是铁素体不锈钢，见表1所示。

　　铁素体型不锈钢比奥氏体型不锈钢有更优良的高温性能，价格也便宜。

　　日本轿车排气系统用不锈钢，由于排气温度的提高，排气岐管用不锈钢由SUH409L制成。美国汽车制造业排气系统应用不锈钢T409,T439,AL409,436S等。

　　由于排气系统服役条件更加恶劣，排气温度升高至950～1000℃，排气岐管用不锈钢由SUH409L(低等级)、SUS430JIL（高等级）进展到高性能材料SUS444（019Cr09Mo2NbTi）。消声器系统温度可达到300℃，用材也有类似的变化。由于市场竞争日益激烈，低成本材料成为新的开发动向。

　　在许多情况下，汽车排气系统设计成复杂形状，以适合于有限的车体空间，紧固件优先考虑的是耐热性，第二位才是考虑的高成形性，许多汽车零部件企业强烈要求开发兼备这两种钢的优点的不锈钢。具体地说，这意味着开发具有高耐热性（高温强度、高温疲劳性能和热疲劳性能）等同于或优于SUS444和高成形性能与304相同的奥氏体型不锈钢。

　　我国生产轿车排气系统用不锈钢，奥氏体型不锈钢主要是304,309,321等，铁素体型不锈钢主要409,429,432,436,439,441,444等。排气系统应用的奥氏体型不锈钢，由于高额进口关税，已完全在国内采购，铁素体型不锈钢由于牌号少，性能不如国外产品稳定等原因，当前重点开发新产品形成系列，含铌铁素体不锈钢是开发重点。409Ti在冷端应用有严重的晶间腐蚀现象，加入少量铌，改善铁素体型不锈钢耐蚀性、高温强度、抗氧化、抗蠕变性能，铁素体型不锈钢Nb-Cu合金化、Nb-Mo合金化，耐蚀性、耐热性好。国外采用11CrSiNbTi，12CrTiNbAl，18CrTiNb，13CrTi4Al等。

　　3．汽车零部件使用不锈钢实例

　　具有减轻质量潜力的不锈钢材料主要为高强度不锈钢。如AISL301L（0.02%C-17.3%Cr-7%Ni-1%Mn-0.15%N）钢试制的汽车防撞弓形梁、档板等零部件，减轻质量幅度一般在15%左右。

　　对原碳素钢设计和不锈钢的轿车前侧弓形梁的碰撞特性进行分析，在保持车辆安全性的条件下，单纯的材料替换（用屈服极限为880MPa的冷作不锈钢板），部件的质量即可由28.1Kg下降到20.1Kg,减轻质量幅度为28.5%,而采用液压成型工艺,可将原来的多零部件设计简化为一个零件,减轻质量效果可进一步提高到33.8%。对保险杠的研究也得到了类似的效果，将不锈钢后保险杠板材的厚度由74mm减为58mm，零件质量减轻达39%。

[需要查看更多数据，请免费试用钢联数据]