耐磨板長期以來被用作汽車結(jié)構(gòu)件或裝飾件。一個典型的例子就是勞斯萊斯幻影的奧氏體耐磨板前罩板和耐磨板內(nèi)嵌件。耐磨板中主要是鐵素體耐磨板在汽車上大量使用，因為鐵素體耐磨板能夠使排氣系統(tǒng)在高溫、腐蝕環(huán)境下工作。如排氣岐管、管路和消音器等零部件，均采用AISI 409耐磨板制作。更昂貴的耐磨板，如雙相耐磨板，已經(jīng)在汽車上得到規(guī)模應(yīng)用，由雙相耐磨板制作的功能零件結(jié)合了機械強度和極高的抗腐蝕性能。汽車行業(yè)正面臨著安全和高效方面的嚴(yán)格要求，這對應(yīng)用耐磨板材料來說是一個極好的機遇。
4.替代涂層
由于歐盟汽車報廢指令或有害物質(zhì)限制（RoHS），歐洲汽車行業(yè)開始替代硬的鉻涂層。對耐蝕、耐磨零部件的要求導(dǎo)致這種替代朝兩個方向發(fā)展。一是利用其他類型的涂層，比如化學(xué)鍍鎳，二是通過擴散工藝細(xì)化基體材料。從磨損的角度看，對耐磨板而言涂層比擴散工藝更具優(yōu)勢。涂層的硬化層厚度可以更厚，不過S3P工藝可以提高耐腐蝕性，且不會出現(xiàn)涂層不完整的風(fēng)險。
在處理后不需要機加工是S3P工藝的一個優(yōu)勢，從而降低總成本，實現(xiàn)處理復(fù)雜幾何形狀、銳邊和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的可能，這對涂層而言通常是不可能的。確實，由于擴散過程的特性，采用S3P表面低溫硬化處理大批量材料是有可能的。在快速裝爐時，硬化區(qū)變形而不出現(xiàn)裂紋或分層。這種容錯特性是與涂層或其他基于擴散工藝相比的一大優(yōu)勢。即使對最小的零件也能實現(xiàn)均勻硬化，這是該工藝的又一優(yōu)勢，其他技術(shù)是不可能實現(xiàn)。對直徑60μm的孔進行表面硬化，這是該工藝的特有能力。尤其在經(jīng)受高周彎曲疲勞時，硬的鉻和其他涂層呈現(xiàn)出高的失效風(fēng)險。盡管研究聲稱涂層具有高的機械強度，可以提高抗疲勞性能，但是當(dāng)超過易出現(xiàn)裂紋萌生和擴展這一特定應(yīng)力水平時，從軟的層向硬化涂層過渡區(qū)就是薄弱點。這可以導(dǎo)致涂層分層或在裂紋向軟層內(nèi)擴展，從而影響疲勞壽命。
5.無其他密封的滑動軸承
表面低溫硬化耐磨板的另一應(yīng)用領(lǐng)域是無需其他密封的滑動軸承，從而可以用于高壓噴射系統(tǒng)或藥劑泵。線性驅(qū)動器也得益于這項技術(shù)。由于金屬-金屬接觸的磨損率極低，同時消除擦傷，可以實現(xiàn)不帶聚合物密封的簡單結(jié)構(gòu)設(shè)計。
6.彈簧疲勞性能改善
由于存在富碳S相，耐磨板具有更高的疲勞極限，彈簧壽命的周期可以延長，而失效的可能性降低。根據(jù)彈簧的尺寸不同，彈簧系數(shù)也可能發(fā)生改變。彈簧尺寸越小，則表面低溫硬化處理對彈簧性能的影響越大。對AISI 304耐磨板薄膜中富碳S相的研究發(fā)現(xiàn)，抗拉強度可從未經(jīng)處理時600MPa提高到超過1500MPa。
7.可重復(fù)及低成本
低溫表面硬化處理使耐磨板在保持良好的抗腐蝕性能的同時改善力學(xué)性能。更優(yōu)良的磨損、擦傷、疲勞和氣蝕性能，使得表面低溫處理耐磨板被大量應(yīng)用在汽車工業(yè)。為了滿足可靠零部件和更高效汽車的要求，表面硬化處理的耐磨板是關(guān)鍵的材料。前面提到的具體事例，如微動磨損性能更高的動力連接件、不會堵塞的耐磨板燃油附件、疲勞性能更高的彈簧以及用于高壓閥的零件，全面闡釋了表面低溫硬化處理可提高耐磨板的各種性能。此外，重要的是這種工藝實現(xiàn)均勻、可重復(fù)的結(jié)果。
汽車在駕駛時一次故障或失靈，對品牌汽車商而言就是一次重大事故，而這可以通過低溫表面硬化技術(shù)來解決。除了提高硬化零件的工藝性能外，經(jīng)濟性也同樣重要。S3P表面低溫硬化處理也可以一次大量處理尺寸小的零部件，迎合成本目標(biāo)。