為了滿足環(huán)保和燃油法規(guī)要求,近年汽車發(fā)動(dòng)機(jī)排氣部件的服役溫度大幅升高至1000 ℃,導(dǎo)致現(xiàn)有排氣部件用材料無法滿足服役性能要求。因此,汽車工業(yè)界迫切希望開發(fā)一種承溫能力更高,而又經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的新合金。Nb穩(wěn)定化奧氏體耐熱鑄鋼具有較高的高溫強(qiáng)度和抗高溫氧化性能以及強(qiáng)有力的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力,因而具有顯著的應(yīng)用潛力。但是,截至目前,有關(guān)1000 ℃以上溫度服役的奧氏體耐熱鑄鋼的力學(xué)性能和凝固路徑的研究報(bào)道非常有限,相關(guān)合金元素（Mo、W、C、N）對(duì)其力學(xué)和凝固行為的影響機(jī)理尚不明確。為了建立、完善Nb穩(wěn)定化奧氏體耐熱鑄鋼的合金設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,并提高合金的高溫力學(xué)性能,本課題開展了三階段的研究工作,包括:1)合金化原理研究,主要研究宏量（Mo、W）和微量（N）元素對(duì)奧氏體耐熱鑄鋼高溫力學(xué)性能的影響;2)新型Nb穩(wěn)定化奧氏體耐熱鑄鋼的合金設(shè)計(jì)以及N/C比對(duì)其顯微組織和蠕變行為的影響;3)N/C比對(duì)新型Nb穩(wěn)定化奧氏體耐熱鑄鋼各相的凝固形成機(jī)制和凝固路徑的影響。本工作開展合金化原理研究的主要目的是明確Nb穩(wěn)定化奧氏體耐熱鑄鋼的目標(biāo)服役組織對(duì)各析出相含量的要求。研究結(jié)果表明:Mo、W和高N（>0.4%）對(duì)提... 

【文章來源】：北京科技大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：269 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

當(dāng)前世界各地針對(duì)汽車CO,排放的控制要求m

??氣，及降低整車的噪音，提高駕駛員和乘客的舒適感。圖２－２所示為傳統(tǒng)??自然吸氣式汽車發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)部件的組成示意圖，主要包括但不限于排氣??歧管、歧管轉(zhuǎn)化管、前管、燒性管、催化轉(zhuǎn)化管、中屯、管、主消音器和末端??管Ｐｉ’ｎｉ。各部件的功能差異很大，裝配位置和服役環(huán)境也全然不同。排氣歧??管通過法蘭直接安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸蓋上，其主要功能是收集發(fā)動(dòng)機(jī)各汽缸的??廢氣并排入前管。由于排氣歧管直接暴露于高溫廢氣中，因而服役溫度最高，??是排氣系統(tǒng)中對(duì)承溫龍力和耐熱性能要求最為苛刻的部件。排氣歧管的形狀??非常復(fù)雜，因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)時(shí)需要考慮避免各汽缸間的排氣相互干擾及排氣倒流??現(xiàn)象，使廢氣盡可能完全排出管外Ｗ’Ｗ。因此，排氣歧管通常使用鑄造方法??生產(chǎn)。??（ａ）??？?Ｍａｉｎ?Ｍｕｆｆｌｅｒ??①?Ｅｘｈａｕｓｔ?Ｍａｎ航Ｉｄ?。山ｅｒ?Ｐ＊ｅ??Ｆｒｏｎｔ?Ｐｉｐｅ?Ｆｉｅ。＊制ｅＰ＊ｅ??。?Ｉ?Ｔａｉｌ?Ｅｎｄ?Ｐｉｐｅ??Ｃａｔａｌｙｔｉｃ?Ｃｏｎｖｅｒｔｓ??Ｍａｎｉｆｏｌｄ?Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ??（ｂ）??圖２－２自然吸氣式汽車發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系巧部件組成示患圖??（ａ）排氣系統(tǒng)在巧車中的裝配示唐困（ｂ）排氣系巧的部件組成Ｉ３２＇??為了降低發(fā)動(dòng)機(jī)的尾氣排放并提高燃油經(jīng)濟(jì)性，汽車工業(yè)界正在尋求、??開發(fā)新的技術(shù)

?北京科技大學(xué)博±學(xué)位論文???業(yè)界的歡迎，有逐步取代傳統(tǒng)自然吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)ｔｉｌ。中國(guó)政府也??制定了相關(guān)的政策，鼓勵(lì)、推動(dòng)禍輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展圖２－３所示為鍋??輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行示意圖Ｗ。與自然吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)相比，滿輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)??的主要區(qū)別是在排氣歧管和排氣前管之間加裝禍輪增壓器。潤(rùn)輪增壓器由禍??輪機(jī)和壓縮機(jī)組成。根據(jù)各車型的需求，鍋輪機(jī)和壓縮機(jī)的數(shù)量可調(diào)整。??圖２－４所示為兩級(jí)可變鍋輪增壓器的實(shí)物外觀照片Ｗ。滿輪增壓技術(shù)的運(yùn)行??原理是：從發(fā)動(dòng)機(jī)各氣缸排出的高溫廢氣，首先經(jīng)由排氣歧管匯集，再排入??禍輪機(jī)，使鍋輪運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)帶動(dòng)同軸的壓輪壓縮空氣；從禍輪出來的廢氣進(jìn)??入排氣前管及后續(xù)排氣系統(tǒng)部件，而新鮮被壓縮的空氣則通過進(jìn)氣歧管進(jìn)入??發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸。通過禍輪增壓技術(shù)可レ：Ｊｌ提高空燃比（空氣和燃油的重量比），進(jìn)??而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油效率和功率密度，并降低尾氣的顆粒物、Ｃ〇２和ＮＯｘ等??污染物排放Ｐ’４ｌ。??戶?Ｉｎｌｅｔ／ｍａｎｉｆｏｌｄ??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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