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(bu)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)(de)(de)化學成分與(yu)(yu)結(jie)構組織存在著(zhu)一(yi)定的(de)(de)(de)關(guan)系(xi)(xi),而不銹鋼的(de)(de)(de)成分與(yu)(yu)沖(chong)壓(ya)成型(xing)性之間也存在著(zhu)一(yi)種直接關(guan)系(xi)(xi),就是化學成分與(yu)(yu)結(jie)構組織關(guan)系(xi)(xi)的(de)(de)(de)具體(ti)體(ti)現。利用這一(yi)關(guan)系(xi)(xi)可以(yi)對所使用材料的(de)(de)(de)性能和質量加以(yi)控制,從而提高(gao)不銹鋼沖(chong)壓(ya)成型(xing)性能的(de)(de)(de)等級和均勻性。
在奧氏體不(bu)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(shi)(shi)體(ti)型(xing)不銹鋼(gang)中(zhong)所含的鎳可以明顯降(jiang)低鋼(gang)的冷加(jia)工硬(ying)化傾向,其(qi)原(yuan)因是可使鋼(gang)中(zhong)的奧氏(shi)(shi)體(ti)穩定(ding)性增加(jia),減少或消除了冷加(jia)工過程(cheng)中(zhong)的馬氏(shi)(shi)體(ti)轉變,降(jiang)低了冷加(jia)工硬(ying)化速度(du),強(qiang)度(du)降(jiang)低和塑性提高。
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不銹鋼(gang))的成型性能比 12Cr18Ni9(302不(bu)銹鋼)、06Cr19Ni10(304不(bu)銹鋼)和 10Cr18Ni12(305)型鋼差。像 Y12Cr18Ni9(303)這種(zhong)易機加工(gong)鋼種(zhong),該鋼的切削性能很好,但(dan)其(qi)塑性性能比較差,不能用(yong)于成型作業。