為了滿足日益嚴(yán)格的汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)以及消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和美觀的要求，汽車排氣系統(tǒng)用材正向輕量化、長(zhǎng)壽命、耐高溫氧化和耐腐蝕的方向發(fā)展，這對(duì)排氣系統(tǒng)用鋼的服役性能提出了更高的要求。汽車排氣系統(tǒng)一般包括岐管、前管、催化轉(zhuǎn)換器、消聲器和尾管等，其中，消聲器由于結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，其服役環(huán)境具有較強(qiáng)的腐蝕性，是汽車排氣系統(tǒng)中較易發(fā)生腐蝕失效的部件之一。
??在汽車發(fā)動(dòng)和停止使用過(guò)程中，消聲器內(nèi)廢氣溫度較低，廢氣中水分易冷凝而形成含有NH4+、SO42-、Cl-、NO3-和有機(jī)酸等組分的電解質(zhì)溶液，使消聲器發(fā)生冷凝液腐蝕。當(dāng)汽車長(zhǎng)距離行駛時(shí)，消聲器等部件內(nèi)熱廢氣持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，溫度可高達(dá)約400℃，對(duì)各不銹鋼部件產(chǎn)生持續(xù)的熱氧化作用，同時(shí)冷凝液不易累積且作用時(shí)間較短。在汽車反復(fù)開(kāi)/停過(guò)程中，冷凝液會(huì)逐漸酸化，腐蝕性組分會(huì)不斷濃縮，使得消聲器內(nèi)部形成較為惡劣的腐蝕環(huán)境。通常認(rèn)為，廢氣熱氧化與冷凝液腐蝕的循環(huán)作用是導(dǎo)致消聲器等部件穿孔或潰爛失效的主要原因。在汽車短距離行駛或頻繁開(kāi)/停狀態(tài)下這些作用最為強(qiáng)烈，受到重點(diǎn)關(guān)注。
??目前，汽車消聲器用鋼主要有409、439和436等鐵素體系列不銹鋼，由于這些鋼中合金元素的種類和含量不一樣，它們的抗氧化能力和耐腐蝕性能會(huì)有較大差異。為了認(rèn)識(shí)消聲器用不銹鋼在汽車長(zhǎng)距離行駛中的服役性能，上海大學(xué)材料研究所的研究者們采用掃描電鏡、X射線衍射儀、電化學(xué)阻抗譜等技術(shù)，研究了5種常用鐵素體不銹鋼（409、429、439、436和441）在氧化-冷凝液浸泡循環(huán)作用下的腐蝕行為。研究結(jié)果如下：
??（1）氧化-冷凝液浸泡循環(huán)過(guò)程中，5種不銹鋼的腐蝕狀態(tài)及電化學(xué)特征存在一定差異。409不銹鋼表面難以形成保護(hù)性良好的覆蓋膜層，腐蝕電位最低且電荷轉(zhuǎn)移電阻最小。429與439不銹鋼以及441與436不銹鋼含Mo而具有相對(duì)更高的電荷轉(zhuǎn)移電阻。
??（2）5種不銹鋼表面氧化/腐蝕產(chǎn)物膜均主要由Cr2O3和Fe2O3組成，鋼中合金元素Cr以及Si和Mo對(duì)膜層在冷凝液中的電阻具有較大影響。
??（3）5種不銹鋼在循環(huán)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中均會(huì)發(fā)生局部腐蝕，腐蝕深度最大的為409不銹鋼，439與441不銹鋼的腐蝕深度相近，429與436不銹鋼的腐蝕深度也接近，最低為436不銹鋼，鋼中合金元素Cr與Mo對(duì)冷凝液腐蝕深度的影響最為顯著。但是，5種不銹鋼在汽車長(zhǎng)距離行駛的模擬實(shí)驗(yàn)條件下均表現(xiàn)出良好的耐蝕性。
