鈦合金在消音器方面的應(yīng)用
鈦合金具有優(yōu)良的輕量性、耐腐蝕性與成形性等特性，且具高級感及創(chuàng)意性，被使用于消音器。在汽車方面，由于消音器是隱藏在看不見的地方，再加上無法強(qiáng)調(diào)其高級感及創(chuàng)意性，排氣溫度比起機(jī)車還要來的高，在耐高溫氧化性及高溫強(qiáng)度的問題下，鈦合金在特殊消音器中被限定適用。針對類似的狀況，一些企業(yè)為避免鈦合金的成形性產(chǎn)生大幅的損壞，進(jìn)而開發(fā)改善耐高溫氧化性及高溫強(qiáng)度的Ti-1.5Al。鈦金屬基于引擎及觸媒轉(zhuǎn)化等理由，排氣溫度由從前高度提高至700~750℃而開發(fā)，因此被汽車的消音器所採用。在2009年登錄了ASTM規(guī)格的同時(shí),也取得了美國、英國、德國、義大利以及法國的特許。
就汽車而言，在中心管以后的部份有較低溫，但針對車種的不同即使是這個(gè)部份排氣溫度也有達(dá)到700~800℃的。鈦金屬在長時(shí)間曝露在這種高溫下，根據(jù)氧氣擴(kuò)散入侵，表面邊緣部份會(huì)因?yàn)樾纬捎不瘜佣兊拇嗳?。同時(shí)，產(chǎn)生剝離性氧化比例，金屬鈦部份發(fā)生反應(yīng)，如此會(huì)使其強(qiáng)度降低。并且，基于結(jié)晶粒粗大化而產(chǎn)生疲勞強(qiáng)度減低及脆化。在類似這樣的高溫環(huán)境底下Ti-1.5Al也有無法對應(yīng)其耐氧化性的地方。因此，如果能夠開發(fā)出保有Ti-1.5Al以上的耐高溫氧化性，并且對于在消音器系統(tǒng)的組合零件成形加工上保有Ti-1.5Al程度的強(qiáng)度特性的鈦材料，那么將是最好的消音器材料。
Ti-0.5A1-0.45Si-0.2Nb鈦合金被認(rèn)為較有希望。此種鈦合金與現(xiàn)存的消音器材料與JIS 2種純鈦及Ti-1.5Al相比，具有較好的耐高溫氧化性，這些既存材料由于脆化等問題無法使用考慮著將其用于高溫環(huán)境的可能性。同時(shí)，高溫強(qiáng)度與Ti-1.5Al接近，與JIS 2種純鈦相比在400℃時(shí)，降伏強(qiáng)度是純鈦的3~4倍，抗拉強(qiáng)度為純鈦的2~3倍。因此，此種鈦合金與Ti-1.5Al相同具有適宜高溫強(qiáng)度的特性。并且，可以期待此種合金與JIS 2種純鈦具有相同水平的成形性。
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