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消音器用耐熱鈦合金Ti-1.2ASNEXTM
資料來源：
ﾁﾀﾝ
時間：
2006/8/28
純鈦具有優良的輕量性、耐腐蝕性與成形性等特性，且具汽車高級感及創意性，已使用於大排氣量的汽車之消音器。另一方面，在汽車方面，由於消音器是隱藏在看不見的地方，再加上無法強調其高級感及創意性，排氣溫度比起機車還要來的高，在耐高溫氧化性及高溫強度的問題下，純鈦維持在特殊消音器等限定適用。針對類似的狀況，神戶製鋼公司為避免純鈦的成形性產生大幅的損壞，進而開發改善耐高溫氧化性及高溫強度的Ti-1.5Al。本合金基於引擎及觸媒轉化等理由，排氣溫度由從前高度提高至700~750℃而開發，因此被機車的消音器所採用。在2004年登錄了ASTM規格的同時,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，對於鈦金屬的採用被檢討的是，雖然在中心管以後的部份有有較低溫，但針對車種的不同即使是這個部份排氣溫度也有達到700~800℃的。鈦金屬在長時間曝露在這種高溫下，根據氧氣擴散入侵，表面邊緣部份會因為形成硬化層而變的脆弱。同時，產生剝離性氧化比例，金屬鈦部份產生減肉，如此會招來強度降低。並且，基於結晶粒粗大化而產生疲勞強度減低及脆化。在類似這樣的高溫環境底下Ti-1.5Al也有無法對應其耐氧化性的地方。因此，期望能夠開發出保有Ti-1.5Al以上的耐高溫氧化性，而且對於在消音器系統的組合零件成形加工上保有Ti-1.5Al程度的強度特性的鈦材料。
Ti-0.5A1-0.45Si-0.2Nb合金被認為較有希望。此種合金與現存的消音器材料與JIS 2種純鈦及Ti-1.5Al相比，具有較好的耐高溫氧化性，這些既存材料由於脆化等問題無法使用考慮著將其用於高溫環境的可能性。同時，高溫強度與Ti-1.5Al接近，與JIS 2種純鈦相比在400℃時，降伏強度是純鈦的3~4倍，抗拉強度為純鈦的2~3倍。因此，此種合金與Ti-1.5Al相同具有適宜高溫強度的特性。並且，可以期待此種合金與JIS 2種純鈦具有相同水平的成形性。
神戶製鋼公司檢討結果為，將機車及汽車消音器所要求的各種特性以高水平加以滿足其需求，將成份、組成及加工熱處理條件等最適化，開發了消音器用鈦合金Ti-1.2ASNEXTM(エーエスエヌエグゾースト)。
摘自 ﾁﾀﾝVol.54,No.2（李煦寧譯）
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