減少環境污染和提高燃油效率是世界汽車制造行業亟待解決的兩大問題。經過100多年的技術變革，三菱汽車在日本和歐洲推出了汽油缸內直噴（gasoline direct injection，GDI）技術，這項技術在提高發動機輸出功率、增大扭矩及降低燃油消耗和污染物排放方面取得巨大成功，目前已經成熟使用在VAG（Audi）、BMW、Mercedes-Benz、GM、Toyota（Lexus）等及眾多國產車系上。

  高壓共軌噴油系統是GDI發動機的最關鍵系統。為實現高壓共軌噴油系統缸內直噴，需要高壓共軌噴油器（見圖3-4-3）。這種功能和結構復合的器件承擔高頻電磁轉換、毫秒響應、噴油通氣的角色，主要采用電磁不銹鋼制作。電磁不銹鋼不僅具有良好的耐腐蝕和力學性能，而且具有優異的軟磁特性等綜合特性，綜合性能比鐵鈷合金、鐵鎳坡莫合金、電工純鐵、硅鋼等磁性材料優異，而且低鉻無鎳、材料成本低，還被大量用于燃油泵、ABS傳感器及懸掛自動調節系統、螺線管鐵芯及車載空調等關鍵部件，還可用于含腐蝕性流體的電磁閥、電磁泵，還有家電和車載電氣裝置中的電磁開路器、空調四通閥芯、電磁樞紐等。

  這類具有優軟磁性的電磁不銹鋼是在410和430基準不銹鋼基礎上發展起來的。國外開發了眾多牌號的電磁不銹鋼，如美國卡本特公司鉻芯“Chorme Core”8-18FM系列、430FR 及硅芯“Silicon Core”B-FM（FM為易切削）等耐蝕電磁不銹鋼；日本大同特鋼開發了含13％Cr的MER1F（13.5Cr-0.25Al-Pb）、MER1FA和含18％Cr的MER2F 易切削電磁不銹鋼；日本東北特鋼的“K-M”系列和430F電磁不銹鋼；愛知公司的AUM25（10Cr-3Al-Pb）易削電磁不銹鋼；山陽特鋼的易削電磁不銹鋼QMR1L（7Cr-2Si-0.6Al-Pb）、QMR2L（7Cr-1.2Al-Pb）及QMR5L（15Cr-1Al-1.5Si-Pb）；意大利研制的“MG”系列和430F電磁不銹鋼；法國的 Perminox14和Perminox18 系列；德國薩普ZAPP的1.4003、1.4005IL及1.4113IM電磁不銹鋼。

 中國對應相似牌號為鐵-鉻系耐蝕電磁合金1J116和1J117，與國外相比牌號及類型都較少。以往在國內這種成分的不銹鋼通常不被認為是一種軟磁材料，以至于此類不銹鋼不在磁性材料標準收錄之列。因無市場需求，走進技術迭代更新很慢的惡性循環。在汽車GDI時代來臨，這種被埋沒的不銹鋼材料又重新綻放光芒。

  經過多年的發展，華新麗華等國內企業在GDI高壓共軌噴油器不銹鋼方面相繼開發了多個不銹鋼品種和牌號。其中包括純鐵素體電磁不銹鋼、鐵素體-馬氏體雙相電磁不銹鋼、馬氏體電磁不銹鋼和沉淀硬化電磁不銹鋼等。主要牌號有低碳鐵素體型022Cr12（SUS410L）、Y10C17（SUS430F）和馬氏體型 17Cr16Ni2（SUS431）、Cr16Ni5Mo（1.4418）。以上大多為標準牌號，可針對不同客戶需求的軟磁性能調整成分設計。

  Y10C17（SUS430F）為提高鉻含量至16％～18％成為全鐵素體不銹鋼，是從430基準鐵素體衍生出來的牌號。通過提高硫含量形成短棒狀和球狀MnS已促使車削屑碎斷不纏繞，提高車削性。因含有很多降低軟磁性能的元素，其磁性能自然沒有022Cr12高，但仍能保證廣泛應用作噴油器鐵芯等部件。

  17Cr16Ni2（SUS431）通常用作高壓油泵外殼，是一種高強度馬氏體不銹鋼，由于馬氏體不如鐵素體對提高軟磁性能有幫助，其磁性能比鐵素體低很多。高壓油泵不銹鋼首先滿足高溫強度，其次為軟磁性能。油泵內壓力20兆帕要求油泵殼體具有很高的高溫強度，通過QT熱處理組織為回火馬氏體，屈服強度高達900～1000兆帕完全可以滿足要求。為降低材料成本，從高鎳Cr16Ni5Mo逐漸替換為低鎳的17Cr16Ni2。

  共軌油管、噴油器導管、分油管通常選用06Cr19Ni10奧氏體不銹鋼管。此類部件必須選擇順磁性奧氏體不銹鋼，防止管套部件的磁場對內部鐵芯運動部件阻礙和干擾。06Cr19Ni10經過矯直、彎曲、切削冷變形后，產生磁性，機加工誘發馬氏體相變，因加工程度而異，馬氏體含量增加，磁導率呈不同程度增大，通過增加鎳含量以保證奧氏體不銹鋼無磁性。此類部件對純凈度要求高，特別需煉鋼控制極低的S／P含量，防止夾雜物缺陷導致高壓燃油泄漏。之前選用經過淬火一回火調質處理的碳素鋼和合金鋼，后被奧氏體不銹鋼逐漸代替，雖奧氏體不銹鋼材料成本較高，但不需要淬火一回火調質熱處理高能耗成本，全生命周期內總成本反而較低。

  廢氣再循環（EGR）技術結合GDI缸內直噴技術對提高燃燒效率和減少污染物排放可謂相得益彰。廢氣再循環系統將排氣歧管的一部分廢氣送回至進氣歧管再到氣缸，廢氣對進氣量的稀釋降低燃燒速度，延長滯燃期，降低最高燃燒溫度，同時最高壓力形成過程放緩。由于不具備生產NO，的高溫高壓條件，從而達到減少NO，排放量的目的。EGR電磁閥是實現廢氣再循環的關鍵部件，電子控制單元（ECU）根據發動機缸內工況來控制EGR電磁閥的開合，精確控制廢氣循環通量和時機。這里不得不提的是EGR電磁閥芯不銹鋼，這種不銹鋼首先具備優異的軟磁性能，才能精確地電磁控制。閥芯置于高溫且腐蝕性很強的廢氣蒸汽中，須有優良的高溫強度、抗氧化性和耐腐蝕性。另外，冷成型性和高溫釬焊性也需要滿足要求。華新麗華還開發出應用于EGR閥芯的不銹鋼019Cr19Mo2NbTi（SUS444）、019Cr18MoTi（SUS436L），鉬改良性022Cr18NbTi（SUS441）不銹鋼。特別地，在成分設計上降低碳和氮含量，添加鉬提高耐點腐蝕性。經過三步EAF-AOD-VOD精確控制成分并提高鋼水純凈度，碳、氮及鉻含量精確控制鈮和鈦穩定化元素配比，以提高抗晶間腐蝕性。在連鑄結晶器外施加電磁攪拌器，增加連鑄坯原始等軸晶率，抑制成分偏析和中心縮孔等缺陷。

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