Stal nierdzewna w przemyśle samochodowym

31-03-2017

Przemysł samochodowy od wielu lat stosuje stale nierdzewne w różnych elementach podjazdów samochodowych. Z powodzeniem wytwarzano z nich nawet całe konstrukcje karoserii samochodowych, ale ze względu na poszukiwanie tańszych materiałów oraz przemyślane projektowanie pojazdów na ściśle określony czas eksploatacji zrezygnowano z tego pomysłu. Podobnie zakończyły się prace nam możliwością zmniejszenia wagi pojazdów, gdzie użycie stali nierdzewnych dało bardzo dobre rezultaty, to wciąż pod względem kosztu materiałowego nowoczesne stale niskostopowe są bardziej atrakcyjne.

Stal nierdzewna jest niezastąpiona z kolei w zastosowaniach o wysokich wymaganiach odporności korozyjnej i trwałości, gdzie stanowi najbardziej ekonomicznych wybór. Wysoka odporność korozyjna, możliwość kształtowania skomplikowanych kształtów, możliwość wytwarzania atrakcyjnych wizualnie wykończeń powierzchni to tylko nieliczne zalety stali nierdzewnych, z których korzysta przemysł samochodowy. Szczególnie atrakcyjna jest także wysoka udarność austenitycznych stali nierdzewnych, które stosuje się na elementy stref zgniotu samochodów. Od kilkunastu lat pojawiają się one w coraz to większej liczbie samochodów, nie tylko w autach typu premium. Opracowanie nowoczesnych stali lean duplex także zainteresowało producentów pojazdów samochodowych, gdzie zastosowano je np. do budowy cystern samochodowych.

Zastosowanie stali nierdzewnych w przemyśle samochodowym nie ogranicza się tylko do stali przetwarzanych prze obróbkę plastyczna, stosuje się również stopy odlewane oraz wytwarzane technologią metalurgii proszków. Jednym z wiodących zastosowań stali nierdzewnych przetwarzanych plastycznie są elementy układów wydechowego, począwszy od kolektorów, przez rury dolotowe, wszystkie stopnie tłumików oraz katalizatory spalin. Technologią odlewania wytwarza się ze stali nierdzewnych np. elementy pomp (wirniki), turbosprężarki (obudowy), kołnierze dystansowe, kolektory dolotowe i wiele innych o kształcie możliwym do realizacji z zastosowaniem tej technologii. Technologia metalurgii proszków umożliwi z kolei wytwarzanie na dużą skalę drobnych elementów o relatywnie skomplikowanych kształtach. Przykłady elementów spiekanych ze stali nierdzewnych w przemyśle motoryzacyjnym to: korbowody, elementy wałów korbowych, koła zębate, pokrywy łożyskowe, elementy turbosprężarek, elementy układu wydechowego, mocowania lusterek wewnętrznych, zatrzaski pasów bezpieczeństwa, elementy mechanizmu podnoszenia szyb i wiele innych.

Poniżej wymieniono wybrane zastosowania stali nierdzewnych przemyśle samochodowym z przykładowymi gatunkami stali::

Układ wydechowy - 1.4301, 1.4307, 1.4512, 1.4509
Obudowy katalizatorów i turbosprężarek - 1.4301, 1.4307, 1.4401, 1.4404, 1.4541, 1.4818
Komponenty wewnętrzne katalizatorów - 1.4818, 1.4835, 1.4833, 1.4845, AISI 442, 1.4762
Komponenty wewnętrzne turbosprężarek (wirnik) - 1.4835, 1.4845
Zbiorniki paliwa - 1. 4301, 1.4307,
Obejmy zaciskowe - 1.4016
Podwozia, ciężarówek i autobusów, elementy konstrukcyjne - 1.4301, 1.4307, 1.4003
Poręcze, półki bagażowe - 1.4301, 1.4307, 1.4401, 1.4404, 1.4016
Zewnętrzne i wewnętrzne elementy dekoracyjne - 1. 4301, 1.4307, 1.4016, 1.4113, 1.4526
Elementy zawieszenia, wahacze - 1.4301, 1.4618, 1.4376
Felgi i obręcze kół – 1.4301, 1.4318
Klatki bezpieczeństwa – 1.4301, 1.4318, 1.4618
Cysterny samochodowe - 1.4301, 1.4307, 1.4401, 1.4404, 1.4162
Komponenty karoserii samochodowych (kontrolowane strefy zgniotu) - 1.4618, 1.4376

Literatura

[1]. Z. Brytan, 2013, Stal nierdzewna w branży automotive, STAL, Metale & Nowe Technologie, 11/12, 14-19.

[2]. GKN Sinter Metals, Products, www.gkn.com.

[3]. Stainless Steel Applications – Automotive, ISSF, www.worldstainless.org

[4]. P. Snelgrove, Stainless steel automotive and transport development, ISSF, www.worldstainless.org

[5]. Next generation vehicle, Stainless steel in structural Automotive applications, Stainless Steel Focus 10/2009, 52-53.