JP2019528375A - ターボチャージャ用フェライト系鋼 - Google Patents
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Abstract
本発明は、主合金元素として、Ｃ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｎｂ、Ｖ、Ｍｎおよび任意選択でＳｉおよびＴｉを含むフェライト系鋼を含むターボチャージャ用ウエストゲート部品に関する。
Description
本発明は、ターボチャージャ、特に内燃機関エンジン、具体的にディーゼルエンジンに使用するためのターボチャージャの分野に関する。
ターボチャージャは、燃焼用空気処理量および密度を高めることで、内燃機関エンジンの動力および効率を向上させるのに使用されている。ターボチャージャの設計および機能は、先行技術、例えば、米国特許第４，７０５，４６３号および第５，３９９，０６４号に詳細に開示されており、これらの開示内容は、本明細書に参考として組み込まれる。
ターボチャージャの製造に使用される材料は、厳格な性能要件を満す必要がある。例えば、ディーゼルエンジンに使用される材料は、最大約９５０℃までの温度で排気ガスに漏出されるときに十分に耐食性がなければならない。さらに、上記材料は、このような高温で要求される機械的要件を満たさなければならない。例えば、タービンハウジングの場合、ハウジングの熱機械的疲労（ＴＭＦ）性能は、重要な性能基準である。ＴＭＦによる亀裂形成は、タービンハウジングの最も一般的な故障モード中、１つである。このような理由から、オーステナイト系鋼（ａｕｓｔｅｎｉｔｉｃ ｓｔｅｅｌ）は、ディーゼルエンジンのタービンハウジングに使用され、例えば、最大９５０℃までの排気ガス温度の場合、ＧＪＳ ＮｉＣｒＳｉ ３５ ５ ２ ＮｉＲｅＳｉｓｔ Ｄ５（ディーゼルエンジン）および最大１０５０℃までの排気ガス温度の場合は、Ｉｎｃｏｎｅｌ ７１３Ｃ（オットエンジン）に使用されている。しかしながら、これらの材料は、オーステナイト相を得るために必要な大量のニッケルによって高価である。
上述したオーステナイト系鋼は、少なくとも同様の性能を保持しながら、より低い比率のニッケルを有するフェライト系鋼（ｆｅｒｒｉｔｉｃ ｓｔｅｅｌ）で置換されているウエストゲート部品を設計することが望ましいであろう。特に、ウエストゲート部品の高温強度、ＴＭＦ性能、耐食性および高温クリープ耐性は、同様でなければならない。
従来技術において、ターボチャージャ用高温耐性フェライト系鋼を提供することが試みられてきた。ＤＥ １０ ２０１２ １００ ２８９ Ａ１は、中でもＳｉ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｎｂ、ＶおよびＭｎ中、少なくとも１つを含むフェライト系鋼を開示している。開示された合金は、ＮｂＣ析出に対してラーベス相（Ｆｅ２Ｎｂ）の形成を促進させるために、０．００３〜０．０５重量％の極めて低い炭素含量および０．０００６〜０．０２６重量％の極めて低い窒素含量を有する。ＤＥ １０ ２０１２ １００ ２８９ Ａ１は、ラーベス相が高温強度を向上させることができるが、同時に、ラーベス相を８００℃を超えて安定化させることは、困難であることを開示している。ＤＥ １０ ２０１２ １００ ２８９ Ａ１はまた、ラーベス相を安定化させるために、Ｓｉを添加することを提案しているが、より多い量は、ラーベス相の望ましくない析出を促進するために、その量を０．９重量％を超えてはならないことをも強調している。しかしながら、シリコンは、加工性の理由および合金に耐食性を付与するための重要な要素である。したがって、０．９重量％を超える量が多くの場合合金に有利であり得る。結論的に、ターボチャージャ用高温耐性フェライト系鋼を得るために、ラーベス相を利用するという概念は、実際に実施することが難しく、そして実用上の限界がある。
上記した欠点を考慮し、商業的状況において、約９５０℃の温度に耐えることのできるターボチャージャ部品は、依然として高価なオーステナイト系鋳鉄または鋼で製造される。
ターボチャージャ用の堅固で信頼性のある高温耐性フェライト系鋼を得ることが望ましいであろう。
驚くべきことに現在、炭素含有フェライト系鋼は、Ｎｂ、ＶおよびＭｎの含有量を適切に調整すれば、その高温性能、特にその高温クリープ耐性が改善され得ることが明らかになった。より具体的には、約０．２〜約１．０重量％のＮｂ、約０．２〜約１．０重量％のＶ、および約１．０〜約４．０重量％のＭｎを含有する合金は、ＮｂとＶの合計量が十分高い場合およびＭｎがＮｂおよびＶに対して特定の相当量超過して使用される場合、改善された高温クリープ耐性を有すると期待することができる。改善されたクリープ耐性は、ＴＭＦ性能、耐食性または加工性のような他の特性を損傷させずに実現することができる。
理論に拘束されることを望まないが、比較的多量の炭化物形成元素ＶおよびＮｂが結合し、炭化物析出物の大きさのみならず、一次粒子の大きさを減少させると考えられる。粒界に近い小さい炭化物の粒子は、亜粒界の移動および移動転位の滑りに対する主な障害であり、したがって、高温クリープ強度に重要な寄与をする。驚くべきことに、一般に脱酸剤として合金に添加されるＭｎは、このメカニズムにおいて協力して相乗的に高温クリープの強度をさらに高めることが明らかになった。理論に拘束されることを望まないが、炭化物安定剤であるＭｎは、炭化物粒子の大きさ、特に熱老化のときに炭化物粒子の大きさを制御するのに役立つと考えられる。
一様態において、本発明は、ターボチャージャ部品、特にタービンハウジングであって、以下の組成を有するフェライト系鋼を含み：
Ｃ約０．１〜約０．８重量％；
Ｃｒ約１５．０〜約２３．０重量％；
Ｎｉ約１．５〜約３．０重量％；
Ｎｂ約０．２〜約１．０重量％、および
Ｖ約０．２〜約１．０重量％；
Ｍｎ約１．０〜約４．０重量％；
ここで、ＮｂおよびＶの合計量は、少なくとも約０．４０重量％であり、ＮｂおよびＶの総量に対するＭｎの重量比は、約１．６以上であり；
任意選択的に、以下の元素中の１つ以上を含み：
Ｓｉ約０．５〜約１．８重量％；
Ｔｉ約０．１〜約１．１重量％；
任意選択的に、総量が約３重量％未満の他の元素（不純物）；および
Ｆｅ残量、
を含む、ターボチャージャ部品、特にタービンハウジングに関する。
Ｃ約０．１〜約０．８重量％；
Ｃｒ約１５．０〜約２３．０重量％；
Ｎｉ約１．５〜約３．０重量％；
Ｎｂ約０．２〜約１．０重量％、および
Ｖ約０．２〜約１．０重量％；
Ｍｎ約１．０〜約４．０重量％；
ここで、ＮｂおよびＶの合計量は、少なくとも約０．４０重量％であり、ＮｂおよびＶの総量に対するＭｎの重量比は、約１．６以上であり；
任意選択的に、以下の元素中の１つ以上を含み：
Ｓｉ約０．５〜約１．８重量％；
Ｔｉ約０．１〜約１．１重量％；
任意選択的に、総量が約３重量％未満の他の元素（不純物）；および
Ｆｅ残量、
を含む、ターボチャージャ部品、特にタービンハウジングに関する。
別の様態において、本発明は、ターボチャージャ部品、特にタービンハウジングの製造方法であって、上記ハウジングは、以下の組成を有するフェライト系鋼を含み：
Ｃ約０．１〜約０．８重量％；
Ｃｒ約１５．０〜約２３．０重量％；
Ｎｉ約１．５〜約３．０重量％；
Ｎｂ約０．２〜約１．０重量％、および
Ｖ約０．２〜約１．０重量％；
Ｍｎ約１．０〜約４．０重量％；
ここで、ＮｂおよびＶの合計量は、少なくとも約０．４０重量％であり、ＮｂおよびＶの総量に対するＭｎの重量比は、約１．６以上であり；
任意選択的に、以下の元素中の１つ以上を含み：
Ｓｉ約０．５〜約１．８重量％；
Ｔｉ約０．１〜約１．１重量％；
任意選択的に、総量が約３重量％未満の他の元素（不純物）；および
Ｆｅ残量、
を含み、
上記鋼は、熱処理、特に約９００〜約９４０℃で少なくとも約１時間の熱老化を行った後、少なくとも約４０℃および最大約９０℃／ｈまでの速度で冷却する、製造方法に関する。
Ｃ約０．１〜約０．８重量％；
Ｃｒ約１５．０〜約２３．０重量％；
Ｎｉ約１．５〜約３．０重量％；
Ｎｂ約０．２〜約１．０重量％、および
Ｖ約０．２〜約１．０重量％；
Ｍｎ約１．０〜約４．０重量％；
ここで、ＮｂおよびＶの合計量は、少なくとも約０．４０重量％であり、ＮｂおよびＶの総量に対するＭｎの重量比は、約１．６以上であり；
任意選択的に、以下の元素中の１つ以上を含み：
Ｓｉ約０．５〜約１．８重量％；
Ｔｉ約０．１〜約１．１重量％；
任意選択的に、総量が約３重量％未満の他の元素（不純物）；および
Ｆｅ残量、
を含み、
上記鋼は、熱処理、特に約９００〜約９４０℃で少なくとも約１時間の熱老化を行った後、少なくとも約４０℃および最大約９０℃／ｈまでの速度で冷却する、製造方法に関する。
第１様態において、本発明は、ターボチャージャ部品、特にタービンハウジングであって、以下の組成を有するフェライト系鋼を含み:
Ｃ約０．１〜約０．８重量％；
Ｃｒ約１５．０〜約２３．０重量％；
Ｎｉ約１．５〜約３．０重量％；
Ｎｂ約０．２〜約１．０重量％、および
Ｖ約０．２〜約１．０重量％；
Ｍｎ約１．０〜約４．０重量％；
ここで、ＮｂおよびＶの合計量は、少なくとも約０．４０重量％であり、ＮｂおよびＶの総量に対するＭｎの重量比は、約１．６以上であり；
任意選択的に、以下の元素中の１つ以上を含み：
Ｓｉ約０．５〜約１．８重量％；
Ｔｉ約０．１〜約１．１重量％；
任意選択的に、総量が約３重量％未満の他の元素（不純物）；および
Ｆｅ残量、
を含む、ターボチャージャ部品、特にタービンハウジングに関する。
Ｃ約０．１〜約０．８重量％；
Ｃｒ約１５．０〜約２３．０重量％；
Ｎｉ約１．５〜約３．０重量％；
Ｎｂ約０．２〜約１．０重量％、および
Ｖ約０．２〜約１．０重量％；
Ｍｎ約１．０〜約４．０重量％；
ここで、ＮｂおよびＶの合計量は、少なくとも約０．４０重量％であり、ＮｂおよびＶの総量に対するＭｎの重量比は、約１．６以上であり；
任意選択的に、以下の元素中の１つ以上を含み：
Ｓｉ約０．５〜約１．８重量％；
Ｔｉ約０．１〜約１．１重量％；
任意選択的に、総量が約３重量％未満の他の元素（不純物）；および
Ｆｅ残量、
を含む、ターボチャージャ部品、特にタービンハウジングに関する。
上述したように、元素ＶおよびＮｂは、合金の微細構造に影響を及ぼす。フェライト系鋼は、有利には、ＡＳＴＭ Ｅ１１２−１２にしたがって測定された平均粒子の大きさが約２〜約４、特に約２．５〜約３．５である微細構造を特徴とすることができる。ＡＳＴＭ Ｅ１１２−１２は、すべての金属の平均粒子の大きさを決定する手順を扱っており、特に４．１．１節および表１でフェライト系鋼の平均粒子の大きさを決定する手順を開示している。
上記ＴＭＦ性能、クリープ強度および耐食性の優れた上記フェライト系鋼は、特に本発明の第２様態の方法にしたがって、熱老化などの熱処理によって有利に製造することができる。
第２様態において、本発明は、ターボチャージャ部品、特にタービンハウジングの製造方法であって、上記部品は、以下の組成を有するフェライト系鋼を含み：
Ｃ約０．１〜約０．８重量％；
Ｃｒ約１５．０〜約２３．０重量％；
Ｎｉ約１．５〜約３．０重量％；
Ｎｂ約０．２〜約１．０重量％、および
Ｖ約０．２〜約１．０重量％；
Ｍｎ約１．０〜約４．０重量％；
ここで、ＮｂおよびＶの合計量は、少なくとも約０．４０重量％であり、ＮｂおよびＶの総量に対するＭｎの重量比は、約１．６以上であり；
任意選択的に、以下の元素中の１つ以上を含み：
Ｓｉ約０．５〜約１．８重量％；
Ｔｉ約０．１〜約１．１重量％；
任意選択的に、総量が約３重量％未満の他の元素（不純物）；および
Ｆｅ残量、
を含み、
上記鋼は、熱処理、特に約９００〜約９４０℃で少なくとも約１時間の熱老化を行った後、少なくとも約４０℃および最大約９０℃／ｈまでの速度で冷却する、製造方法に関する。
Ｃ約０．１〜約０．８重量％；
Ｃｒ約１５．０〜約２３．０重量％；
Ｎｉ約１．５〜約３．０重量％；
Ｎｂ約０．２〜約１．０重量％、および
Ｖ約０．２〜約１．０重量％；
Ｍｎ約１．０〜約４．０重量％；
ここで、ＮｂおよびＶの合計量は、少なくとも約０．４０重量％であり、ＮｂおよびＶの総量に対するＭｎの重量比は、約１．６以上であり；
任意選択的に、以下の元素中の１つ以上を含み：
Ｓｉ約０．５〜約１．８重量％；
Ｔｉ約０．１〜約１．１重量％；
任意選択的に、総量が約３重量％未満の他の元素（不純物）；および
Ｆｅ残量、
を含み、
上記鋼は、熱処理、特に約９００〜約９４０℃で少なくとも約１時間の熱老化を行った後、少なくとも約４０℃および最大約９０℃／ｈまでの速度で冷却する、製造方法に関する。
「フェライト系鋼」を言及するとき、合金は、他の相、例えば、オーステナイト系相を様々な比率で含み得ることを理解すべきである。
熱老化は、二次相の析出を促進させ、フェライト系鋼の強度、クリープ耐性およびＴＭＦの性能をさらに高めることができる。有利には、フェライト系鋼は、約９１０〜約９３０℃で約２〜約５時間、特に約３〜約４時間の熱老化を行う。有利には、熱老化は、約５０℃／ｈ〜約８０℃／ｈ、特に約６０℃／ｈ〜約７０℃／ｈの速度で約４５０〜５５０℃、特に４７５〜５２５℃に冷却した後、周囲温度に冷却を行う。
有利には、フェライト系鋼は、以下の元素を以下の量で含有する：
Ｃ約０．１〜約０．８重量％；
Ｃｒ約１５．０〜約２３．０重量％；
Ｎｉ約１．５〜約３．０重量％；
Ｎｂ約０．２〜約０．８重量％；
Ｖ約０．２〜約０．８重量％；
Ｓｉ約０．５〜約１．８重量％、および
Ｍｎ約１．６〜約４．０重量％。
Ｃ約０．１〜約０．８重量％；
Ｃｒ約１５．０〜約２３．０重量％；
Ｎｉ約１．５〜約３．０重量％；
Ｎｂ約０．２〜約０．８重量％；
Ｖ約０．２〜約０．８重量％；
Ｓｉ約０．５〜約１．８重量％、および
Ｍｎ約１．６〜約４．０重量％。
有利には、フェライト系鋼は、ＮｂおよびＶの総量を少なくとも約０．４５重量％、特に約０．４５重量％〜約１．５重量％の範囲、より具体的には、約０．５重量％〜約１．０重量％の範囲で含む。高温クリープ強度を最適化する観点から、上記フェライト系鋼は、ＮｂおよびＶの総量に対するＭｎの重量比が少なくとも約１．８、特に少なくとも約２．０であることを特徴とする。代替的に、ＮｂおよびＶの総量に対するＭｎの重量比は、有利には、約１．６〜約１０、特に約１．８〜約８．０、より具体的には、約２．０〜約６．０、または約２．５〜約４．０の範囲である。
有利には、フェライト系鋼は、約０．２〜約０．６重量％のＮｂ、特に０．２５〜約０．５重量％のＮｂ；および約０．２〜約０．８重量％、特に約０．２５〜約０．７５重量％のＶを含む。追加的または代替的に、フェライト系鋼は、有利には、ＮｂおよびＶの総量を少なくとも約０．４５重量％、特に約０．４５重量％〜約１．５重量％、より具体的には、０．５重量％〜約１．０重量％の範囲で含む。
フェライト系鋼のクリープ強度および腐食特性を最適化する観点から、フェライト系鋼は、有利には、ＮｂとＶの総量を少なくとも約０．４５重量％、特に約０．４５重量％〜約１．５重量％、より具体的には、約０．５重量％〜約１．０重量％の範囲で含み、ここで、ＮｂおよびＶの総量に対するＭｎの重量比は、少なくとも約１．８、特に少なくとも約２．０であり；約０．５〜約１．８重量％のＳｉ、特に約０．８〜１．５重量％のＳｉを含む。
耐食性をさらに最適化する観点から、フェライト系鋼は、有利には、約１６．０〜約２０．０重量％、特に約１７．０〜約１９．０重量％の量でＣｒを含有することができる。
合金の鋳造性を最適化する観点から、フェライト系鋼は、粘度−減少剤としてＳｉを約１．０〜約１．８重量％、特に約１．０〜約１．５重量％の量で含有することができる。
フェライトの機械的特性および耐食性を最適化する観点から、フェライト系鋼は、有利には、ＮｂおよびＶの総量を少なくとも約１．２重量％、特に少なくとも約１．４重量％、または少なくとも約１．６重量％、または少なくとも約１．８重量％で含有し、Ｓｉを約１．０〜約１．８重量％、特に約１．０〜約１．５重量％の量で含有することができる。追加的にまたは代替的に、上記フェライト系鋼は、Ｖ対Ｎｂの重量比が約１．２〜約１０、特に約１．２〜約５であり得る。
高温クリープ強度、ＴＭＦ性能および耐食性を最適化する観点から、フェライト系鋼は、有利には、以下の量で以下の元素を含有することができる。
Ｃ約０．２〜約０．５重量％；
Ｃｒ約１７．０〜約２０．０重量％；
Ｎｉ約１．８〜約２．５重量％；
Ｎｂ約０．２〜約０．６重量％；
Ｖ約０．２〜約０．８重量％；
Ｓｉ約０．５〜約１．８重量％、および
Ｍｎ約１．８〜約２．８重量％。
Ｃ約０．２〜約０．５重量％；
Ｃｒ約１７．０〜約２０．０重量％；
Ｎｉ約１．８〜約２．５重量％；
Ｎｂ約０．２〜約０．６重量％；
Ｖ約０．２〜約０．８重量％；
Ｓｉ約０．５〜約１．８重量％、および
Ｍｎ約１．８〜約２．８重量％。
純度の観点から、本発明の第１および第２様態の両方において、フェライト系鋼は、有利には、約０．０５重量％未満、特に約０．０２重量％未満のＰ、および／または約０．２重量％未満、特に約０．１６重量％未満のＳを含有することができる。有利には、上記フェライト系鋼はまた、約０．０１〜約０．２重量％のＳおよび約０〜０．０５重量％のＰを含有することができる。
上述したように、比較的多量の炭化物形成元素ＶおよびＮｂが結合し、炭化物析出物の大きさのみならず、一次粒子の大きさを減少させ、そしてＭｎは、炭化物粒子の大きさ、特に熱老化のときに炭化物粒子の大きさを制御することを助ける。これは、小さい炭化物粒子が亜粒界の移動と転位の滑りを妨害するために、高温クリープ強度を向上させると期待することができる。
高温クリープ強度の向上は、英国ギルドフォードのＳｅｎｔｅ Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｌｔｄ．から入手可能なソフトウェアＪＭａｔＰｒｏを使用して例示された。鋼の特性を予測するためのＪＭａｔＰｒｏの概要は、本明細書で参考に含まれる論文Ｉｎｔ． Ｊ． Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ， Ｖｏｌ．４，Ｎo．２，２００９で見出すことができる。上記定義したように、Ｆｅ、Ｃ、Ｃｒ、Ｎｉ、ＮｂおよびＶの含量を有し、Ｍｎの様々な含量を有する代表的な合金に対する８７０℃でのクリープ強度を計算し、その結果を以下の表に示す。
上記の表から分かるように、ＶとＮｂの総量に対するＭｎの比率を高めると、クリープ強度が増加する。約１．６の比で優れたクリープ強度が得られる。さらに、また約１．６の比から始めて、オーステナイト含量は、合金系に対して安定化される。
上記で分かるように、上述した合金は、ターボチャージャ部品、特に約９２５℃のような高温に耐えるタービンハウジングに極めて適していると期待することができる。
本特許出願で言及されたフェライト系鋼は、冶金学において、よく知られている日常的な方法にしたがって製造することができる。有利には、ターボチャージャ部品は、溶融鋳造され、特にフェライト系鋼が約１．０〜約１．８重量％、特に約０．８〜約１．５重量％のＳｉを含有する場合に、溶融鋳造される。
有利には、ハウジングの壁の厚さ（最も薄い地点で測定される）は、５ｍｍ未満、特に４ｍｍ未満、または３ｍｍ未満である。本発明のフェライト系鋼の微細構造は、機械的性質を損傷させなければ、壁の厚さをこのようなレベルまで減少させることを可能にする。次いで壁の厚さの減少は、ターボチャージャ部品が作動温度に達するために必要な時間を減らすのに有用である。これは、作動温度に達する前にエンジンの有害な排出物の量を減らすのに有用であり得る。
さらに実施形態は、以降の特許請求の範囲の範疇内にある。
Claims (14)
- ターボチャージャ部品、特にタービンハウジングであって、以下の組成を有するフェライト系鋼を含み：
Ｃ約０．１〜約０．８重量％；
Ｃｒ約１５．０〜約２３．０重量％；
Ｎｉ約１．５〜約３．０重量％；
Ｎｂ約０．２〜約１．０重量％、および
Ｖ約０．２〜約１．０重量％；
Ｍｎ約１．０〜約４．０重量％；
ここで、ＮｂおよびＶの合計量は、少なくとも約０．４０重量％であり、ＮｂおよびＶの総量に対するＭｎの重量比は、約１．６以上であり；
任意選択的に、以下の元素中の１つ以上を含み：
Ｓｉ約０．５〜約１．８重量％；
Ｔｉ約０．１〜約１．１重量％；
任意選択的に、総量が約３重量％未満の他の元素（不純物）；および
Ｆｅ残量、
を含む、ターボチャージャ部品、特にタービンハウジング。 - 前記フェライト系鋼は、ＡＳＴＭ Ｅ１１２−１２にしたがって測定された平均粒子の大きさが約２〜約４、特に約２．５〜約３．５である微細構造を特徴とする、請求項１に記載のターボチャージャ部品。
- 前記鋼は、前記フェライト系鋼を熱処理、特に約９００℃〜約９４０℃で少なくとも約１時間の熱老化を行った後、少なくとも約４０℃〜最大約９０℃／ｈまでの速度で冷却し、特に約９１０〜約９３０℃で少なくとも約２時間の熱老化を行った後、約５０℃／ｈ〜約８０℃／ｈの速度で冷却することによって製造することのできる、請求項１または２に記載のターボチャージャ部品。
- ターボチャージャ部品、特にタービンハウジングの製造方法であって、前記部品は、以下の組成を有するフェライト系鋼を含み；
Ｃ約０．１〜約０．８重量％；
Ｃｒ約１５．０〜約２３．０重量％；
Ｎｉ約１．５〜約３．０重量％；
Ｎｂ約０．２〜約１．０重量％、および
Ｖ約０．２〜約１．０重量％；
Ｍｎ約１．０〜約４．０重量％；
ここで、ＮｂおよびＶの合計量は、少なくとも約０．４０重量％であり、ＮｂおよびＶの総量に対するＭｎの重量比は、約１．６以上であり；
任意選択的に、以下の元素中の１つ以上を含み：
Ｓｉ約０．５〜約１．８重量％；
Ｔｉ約０．１〜約１．１重量％；
任意選択的に、総量が約３重量％未満の他の元素（不純物）；および
Ｆｅ残量、
を含み、
前記鋼は、熱処理、特に約９００〜約９４０℃で少なくとも約１時間の熱老化を行った後、少なくとも約４０℃および最大約９０℃／ｈまでの速度で冷却する、製造方法。 - 前記フェライト系鋼は、以下の元素を以下の量で含有する、請求項１〜３のいずれかまたは請求項４に記載のターボチャージャ部品または方法：
Ｃ約０．１〜約０．８重量％；
Ｃｒ約１５．０〜約２３．０重量％；
Ｎｉ約１．５〜約３．０重量％；
Ｎｂ約０．２〜約０．８重量％；
Ｖ約０．２〜約０．８重量％；
Ｓｉ約０．５〜約１．８重量％、および
Ｍｎ約１．６〜約４．０重量％。 - 前記フェライト系鋼は、ＮｂおよびＶの総量を少なくとも約０．４５重量％、特に約０．４５重量％〜約１．５重量％の範囲、より具体的には、約０．５重量％〜約１．０重量％の範囲で含む、請求項１〜５のいずれかに記載のターボチャージャ部品または方法。
- 前記フェライト系鋼は、ＮｂとＶの総量に対するＭｎの重量比が少なくとも約１．８、特に少なくとも約２．０であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載のターボチャージャ部品または方法。
- 前記フェライト系鋼は、ＮｂおよびＶの総量を少なくとも約０．４５重量、特に約０．４５重量％〜約１．５重量％の範囲、より具体的には、約０．５重量％〜約１．０％の範囲で含み、ここで、ＮｂおよびＶの総量に対するＭｎの重量比は、少なくとも約１．８、特に少なくとも約２．０であり；前記鋼は、約０．５〜約１．８重量％のＳｉを含有する、請求項１〜７のいずれかに記載のターボチャージャ部品または方法。
- 前記フェライト鋼は、約０．２〜約０．６重量％のＮｂ、特に０．２５〜約０．５重量％のＮｂ；および約０．２〜約０．８重量％のＶ、特に約０．２５〜約０．７５重量％のＶを含む、請求項１〜８のいずれかに記載のターボチャージャ部品または方法。
- 前記フェライト鋼は、ＮｂおよびＶの総量を少なくとも約１．２重量％、特に少なくとも約１．４重量％、または少なくとも約１．６重量％、または少なくとも約１．８重量％で含有し、Ｓｉを約１．０〜約１．８重量％、特に約１．０〜約１．５重量％の量で含有する、請求項１〜９のいずれかに記載のターボチャージャ部品または方法。
- 前記フェライト系鋼は、以下の元素を以下の量で含有する、請求項１〜１０のいずれかに記載のターボチャージャ部品または方法。
Ｃ約０．２〜約０．５重量％；
Ｃｒ約１７．０〜約２０．０重量％；
Ｎｉ約１．８〜約２．５重量％；
Ｎｂ約０．２〜約０．６重量％；
Ｖ約０．２〜約０．８重量％；
Ｓｉ約０．５〜約１．８重量％、および
Ｍｎ約１．８〜約２．８重量％。 - 前記フェライト系鋼は、約０．０５重量％未満のＰ、特に約０．０２重量％未満、および／または約０．２重量％未満のＳ、特に約０．１６重量％未満を含有する、 請求項１〜１１のいずれかに記載のターボチャージャ部品または方法。
- 前記フェライト系鋼は、溶融鋳造され、選択的に前記フェライト系鋼は、約１．０〜約１．８重量％、有利には、約１．０〜約１．５重量％のＳｉを含有する、請求項１〜１２のいずれかに記載のターボチャージャ部品または方法。
- 前記鋼は、約９１０〜約９３０℃で約２〜６時間の熱老化を行った後、約５０℃／ｈ〜約８０℃／ｈの速度で約４５０℃および約５５０℃に冷却させた後、周囲温度に冷却させる、請求項１〜１３のいずれかに記載のターボチャ部品または方法。
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