汽車排氣系統(tǒng)用鐵素體不銹鋼的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及不銹鋼的制造方法，具體是一種汽車排氣系統(tǒng)用鐵素體不銹鋼的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車工業(yè)日新月異的發(fā)展，對(duì)汽車的各項(xiàng)性能提出了更高的要求，但與此同時(shí)，對(duì)汽車排氣系統(tǒng)的要求也不斷提高。汽車排氣系統(tǒng)的作用主要是將從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的氣體送入排氣歧管，然后先后經(jīng)前部管、波紋管、催化轉(zhuǎn)化器、輔助消音器、中央管道、主消音器疏導(dǎo)，最后從尾部管道排出。汽車排氣系統(tǒng)的零部件主要采用不銹鋼制成，其零部件大體上按工作溫度分為熱端和冷端，熱端包括排氣歧管、前部管、波紋管和催化轉(zhuǎn)化器，工作溫度一般在600°C _950°C，因此熱端用不銹鋼主要考慮不銹鋼的耐熱疲勞性、高溫強(qiáng)度和高溫抗氧化性等高溫性能；冷端包括輔助消音器、中央管道、主消音器及尾部管道，工作溫度相對(duì)較低，輔助消音器和中央管道一般為400°C -600°C，主消音器及尾部管道一般為100°c -400°c。過(guò)去認(rèn)為冷端零部件用不銹鋼的耐腐蝕性能滿足要求即可，但隨著汽車排氣管使用壽命及排氣溫度的提升，對(duì)冷端零部件用不銹鋼的耐腐蝕性能和高溫性能均提出了更高的要求，例如，為改善消音器耐尾氣冷凝物腐蝕性能，日本開(kāi)發(fā)先后開(kāi)發(fā)了 SUH409L、SUS430JIL、SUS436和SUS436JIL等抗腐蝕不銹鋼，盡管這些不銹鋼的耐腐蝕性能較好，但高溫性能較差，難以滿足不同車型以及環(huán)境對(duì)排氣系統(tǒng)冷端的高溫性能要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種汽車排氣系統(tǒng)用鐵素體不銹鋼的制造方法，該方法制得的鐵素體不銹鋼兼具優(yōu)異的耐蝕性能、高溫性能和機(jī)械性能。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:汽車排氣系統(tǒng)用鐵素體不銹鋼的制造方法，包括以下步驟:
O皮膜處理:在裝有皮膜劑溶液的皮膜槽中對(duì)Φ13.0 mm的不銹鋼盤(pán)條表面進(jìn)行皮膜處理，其中，該Φ13.0mm的不銹鋼盤(pán)條主要由以下重量百分比的合金元素組成:C 彡 0.025%、Si 彡 0.75%、Mn 彡 0.50%、P 彡 0.025%、S 彡 0.005%、Crll.0-11.5%、N1.50-1.00%、Mo 彡 0.50%、Cu 彡 0.50%、N 彡 0.04%、Nb 彡 0.05%、Ti 彡 0.02%，余量為 Fe以及不可避免的雜質(zhì)；
2)烘干:在100~200°C溫度下烘干皮膜處理后的不銹鋼盤(pán)條，烘干時(shí)間為30~50分鐘；
3)拉拔:將皮膜處理并烘干后的不銹鋼盤(pán)條拉拔至Φ10.0 mm，拉拔過(guò)程中采用拉拔粉潤(rùn)滑；
4)表面清潔:將拉拔后的不銹鋼盤(pán)條在酸洗槽內(nèi)進(jìn)行電解酸洗，酸洗槽內(nèi)盛裝的硫酸溶液的濃度為170~270 g/L，控制每根盤(pán)條的電解電流在20 A ;
5)在線光亮退火:表面清潔后的不銹鋼盤(pán)條進(jìn)行820~880°(:的在線光亮退火；
6)成品拉拔:將不銹鋼盤(pán)條拉拔至Φ9.80mm，拉拔過(guò)程中采用拉拔粉潤(rùn)滑，得到Φ9.80 mm的成品。
[0005]步驟I)中所用皮膜劑溶液的溫度為80~110 °C，皮膜處理時(shí)間為10~50分鐘。
[0006]步驟I)中所用皮膜劑為石家莊斯特拔絲助劑有限公司提供的型號(hào)為PM-02的產(chǎn)品，皮膜劑溶液的比重為1.10-1.15 g/cm3。
[0007]步驟5)中在線光亮退火的退火速度為0.5~3 m/min。
[0008]步驟3)和步驟6)中所用拉拔粉為石家莊斯特拔絲助劑有限公司提供的型號(hào)為NL303或GB205的產(chǎn)品。
[0009]步驟4)中的表面清潔的過(guò)程由以下過(guò)程替代:將拉拔后的不銹鋼盤(pán)條在堿洗槽內(nèi)進(jìn)行電解堿洗，堿洗槽內(nèi)盛裝的堿液的濃度為90~180 g/L,控制每根盤(pán)條的電解電流在20 A，所述的堿液由氫氧化鈉、碳酸鈉和磷酸三鈉中的至少一種配制而成。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:本發(fā)明制造方法得到的鐵素體不銹鋼，表面光亮，沒(méi)有黑黃線、拉痕、裂紋、折疊、翹皮等缺陷，其晶粒度等級(jí)為7.5級(jí)，抗拉強(qiáng)度為565~690MPa,延伸率為22~28%，HRB硬度為70~90，具有優(yōu)異的耐蝕性能、高溫性能和機(jī)械性能，耐鹽霧腐蝕時(shí)間在110小時(shí)以上，最高耐熱溫度可達(dá)800~850 0C，完全能夠滿足汽車排氣系統(tǒng)冷端的使用要求，并可滿足汽車排氣系統(tǒng)部分熱端的使用要求。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為實(shí)施例1的Φ9.80 mm不銹鋼成品的金相照片。
【具體實(shí)施方式】
[0012]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0013]實(shí)施例1的汽車排氣系統(tǒng)用鐵素體不銹鋼的制造方法，包括以下步驟:
O皮膜處理:在裝有皮膜劑溶液的皮膜槽中對(duì)Φ13.0 mm的不銹鋼盤(pán)條表面進(jìn)行皮膜處理，其中，該Φ 13.0mm的不銹鋼盤(pán)條主要由以下重量百分比的合金元素組成:C 0.020%、Si 0.43 %、Mn 0.37 %、P 0.019 %、S 0.002 %、Crll.1 %、Ni 0.50 %、Mo 0.42 %、Cu 0.44%、N 0.02 %、Nb 0.01 %、Ti 0.009 %，余量為Fe以及不可避免的雜質(zhì)；皮膜劑溶液的比重為1.10-1.15 g/cm3，皮膜劑溶液的溫度為85 °C，皮膜處理時(shí)間為45分鐘;
2)烘干:在150°(:溫度下烘干皮膜處理后的不銹鋼盤(pán)條，烘干時(shí)間為40分鐘；
3)拉拔:將皮膜處理并烘干后的不銹鋼盤(pán)條拉拔至Φ10.0 mm，拉拔過(guò)程中采用拉拔粉潤(rùn)滑；
4)表面清潔:將拉拔后的不銹鋼盤(pán)條在酸洗槽內(nèi)進(jìn)行電解酸洗，酸洗槽內(nèi)盛裝的硫酸溶液的濃度為200 g/L，控制每根盤(pán)條的電解電流在20 A;
5)在線光亮退火:表面清潔后的不銹鋼盤(pán)條進(jìn)行830°(:的在線光亮退火，退火速度為I m/min ；
6)成品拉拔:將不銹鋼盤(pán)條拉拔至Φ9.80 mm，拉拔過(guò)程中采用拉拔粉潤(rùn)滑，得到實(shí)施例I的Φ9.80 mm的成品，其金相照片見(jiàn)圖1。
[0014]實(shí)施例2的汽車排氣系統(tǒng)用鐵素體不銹鋼的制造方法，包括以下步驟:
O皮膜處理:在裝有皮膜劑溶液的皮膜槽中對(duì)Φ13.0 mm的不銹鋼盤(pán)條表面進(jìn)行皮膜處理，其中，該Φ 13.0mm的不銹鋼盤(pán)條主要由以下重量百分比的合金元素組成:C 0.012%、Si 0.22 %、Mn 0.19 %、P 0.011%、S 0.0015 %、Crll.3%、Ni 0.79 %、Mo 0.26 %、Cu 0.31%、N 0.013 %、Nb 0.007 %、Ti 0.012%，余量為Fe以及不可避免的雜質(zhì)；皮膜劑溶液的比重為1.10-1.15 g/cm3，皮膜劑溶液的溫度為95 °C，皮膜處理時(shí)間為30分鐘;
2)烘干:在120°(:溫度下烘干皮膜處理后的不銹鋼盤(pán)條，烘干時(shí)間為35分鐘；
3)拉拔:將皮膜處理并烘干后的不銹鋼盤(pán)條拉拔至Φ10.0 mm，拉拔過(guò)程中采用拉拔粉潤(rùn)滑；
4)表面清潔:將拉拔后的不銹鋼盤(pán)條在酸洗槽內(nèi)進(jìn)行電解酸洗，酸洗槽內(nèi)盛裝的硫酸溶液的濃度為220 g/L，控制每根盤(pán)條的電解電流在20 A;