近年來,由于地球變暖狀況進(jìn)一步加劇,因此減少作為溫室氣體的CO2排放已成為一個世界性的主要課題。由于采用渦輪增壓器后發(fā)動機(jī)的溫度會上升,燃燒效率得到改善,但排出的氣體溫度會進(jìn)一步提高,因此要求渦輪增壓器的排氣部件要能夠承受更高的溫度。目前能夠承受高達(dá)1273-1323K的排出氣體溫度的材料很少。以前大同特殊鋼公司已開發(fā)了作為安裝渦輪的渦輪殼體用適應(yīng)各種排出氣體溫度的鐵素體和奧氏體耐熱鋼Stardast系列。但是,能夠承受1273~1323K高溫氣體的DCN4(26%Ni-2%W)、DCN5(26%Ni-4%W)和DCN6(40%Ni-6%W)等鋼種由于Ni和W的價格高、價格變化大,成本的穩(wěn)定性成為了問題。因此,開發(fā)了耐熱特性比DCN4和DCN5好的耐熱鋼DCNX1。DCNX1的Ni和W的添加量低、成本穩(wěn)定性好、能承受1323K的高溫。
DCNX1的基本組成以奧氏體耐熱鋼StardastDCN4和DCN5為基礎(chǔ),將Ni的添加量降到21%,相當(dāng)于DCN3的添加量。W是主要的耐熱元素,因此取DCN4和DCN5的中間值3。DCNX1的高溫強(qiáng)度和熱疲勞特性比DCN4及DCN5更高。DCNX1通過增加M23C6的添加量可以彌補(bǔ)因Ni和W的添加量減少而出現(xiàn)的高溫強(qiáng)度下降和熱膨脹系數(shù)增大的缺陷,尤其是增加Si的添加量可以提高抗氧化性,結(jié)果高溫強(qiáng)度、抗氧化性和熱疲勞特性都比以往合金DCN4和DCN5高。DCNX1作為車載渦輪殼體用材料具有良好的耐熱特性,是一種具有成本優(yōu)勢的材料。(青山)