冷加工用不銹鋼的選擇必須是按照其使用性能來選擇的,如耐蝕性、耐熱性、強度或塑性等。當然,不銹鋼的加工硬化和隨后對力學性能的影響,也是冷加工不銹鋼選擇時應給以特別的關注。
鋼的(de)化(hua)學成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)(fen)與結構組(zu)織(zhi)(zhi)存(cun)在(zai)著一定(ding)的(de)關(guan)系,而不(bu)銹鋼的(de)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)(fen)與沖壓成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)型性之間(jian)也存(cun)在(zai)著一種直(zhi)接關(guan)系,就(jiu)是(shi)化(hua)學成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)(fen)與結構組(zu)織(zhi)(zhi)關(guan)系的(de)具體體現(xian)。利(li)用(yong)這一關(guan)系可(ke)以(yi)對所使用(yong)材料的(de)性能和(he)質(zhi)量加以(yi)控制,從而提高不(bu)銹鋼沖壓成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)型性能的(de)等級和(he)均勻性。
在奧氏體不銹鋼中,鎳(Ni)是促進奧氏體結構的形成的元素,也是穩定奧氏體的合金元素,Ni/Cr比例越高,奧氏體就越穩定,而成型性能也依賴于這個比率。在奧氏體不銹鋼 12Cr17Ni7(301)中Ni含量(6.5%)最低,因此有最高的加工硬化速度。盡管12Cr17Ni7(301)經過退火后有完全的奧氏體微觀結構,鎳含量越低,在塑性變形時誘變生成的馬氏體的比例就越大。這一事實將有助于金屬在沖壓變形中抵抗頸縮和使其均勻變形。較高的加工硬化速度使得強度增加,硬度升高。這些在結構冷加工成型階段是有益的。
奧氏體型不銹(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)所含(han)的鎳可以(yi)明顯降(jiang)(jiang)低(di)鋼(gang)(gang)的冷(leng)加(jia)(jia)工硬化(hua)傾向,其(qi)原(yuan)因是(shi)可使鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的奧氏體穩定性增加(jia)(jia),減少或消(xiao)除了(le)冷(leng)加(jia)(jia)工過程(cheng)中(zhong)(zhong)的馬氏體轉(zhuan)變,降(jiang)(jiang)低(di)了(le)冷(leng)加(jia)(jia)工硬化(hua)速度,強度降(jiang)(jiang)低(di)和塑性提高。
一般來說,奧氏體不銹鋼在其鎳含量或鎳與鉻含量均低的情況下,是比較難以成型的,例如12Cr17Ni7(301)型鋼就是如此。穩定化元素鈮、鈦、鉭以及高的含碳量會對奧氏體不銹鋼的成型性產生不利影響。因此06Cr18nil1Ti(321不銹鋼)和06Cr18Ni11Nb(347不銹(xiu)鋼)的成型性能比 12Cr18Ni9(302不銹鋼)、06Cr19Ni10(304不銹鋼(gang))和 10Cr18Ni12(305)型鋼差。像 Y12Cr18Ni9(303)這種(zhong)易機加工鋼種(zhong),該鋼的(de)切(qie)削(xue)性(xing)(xing)能(neng)很好,但其塑(su)性(xing)(xing)性(xing)(xing)能(neng)比較差,不能(neng)用(yong)于成型作業。