由于其多功能性,因此有各種各樣的 不銹鋼 制造技術。為了更好地了解不同類型的不銹鋼制造的利弊,回顧一些涉及的過程可能會有所幫助。

盡管不銹鋼具有較高的強度和加工硬化率,但它的韌性足以彎曲,折疊,加工,焊接,深沖或旋轉。本指南將重點介紹三種常見的 不銹鋼制造 工藝:加工硬化,機加工和焊接。

用不銹鋼加工硬化

       加工硬化是通過變形來強化材料的過程。相對于其他鋼品種,不銹鋼的加工速度很快,盡管確切的加工速度取決于合金的特定等級。例如,奧氏體不銹鋼的硬化速率略高于碳鋼,并且是制造過程中經常使用的等級系列。

       將鋼種與非常適合的加工硬化處理相匹配也很有幫助。由于奧氏體不銹鋼通常只能通過冷加工硬化,因此熱處理工藝將更好地應用于其他等級,例如馬氏體系列。

不銹鋼的加工硬化率

       由于鐵素體不銹鋼的加工硬化率較低,因此奧氏體和馬氏體不銹鋼是最受益于加工硬化應用的系列。在某些情況下,奧氏體不銹鋼可以冷加工至1,000 MPa,盡管最大值通常在800 MPa范圍內。冷拔時,不銹鋼可能會達到2,000 MPa或更高的拉伸性能,但這種高強度水平通常僅限于細線材。尺寸之所以受到關注,部分原因在于不銹鋼的快速加工硬化速率,隨著其直徑的增加,其在鋼芯處產生的拉伸強度減弱。

       快速的工作硬化率也提供了某些好處。例如,不銹鋼的硬化速率使該合金在要求高強度和耐腐蝕性的項目中有效。常見的應用包括螺母和螺栓,機械零件,低溫機械和醫院設備的制造。特別是馬氏體,在不銹鋼類別中表現出最高水平的硬度和耐腐蝕性,使其成為用于生產工具,閥門零件,軸承和餐具的流行合金。

不銹鋼的其他特性

       加工硬化還會增加不銹鋼的磁性。盡管其磁性傾向于相對較小,但具有較高加工硬化率的鋼種在處理后具有較高的磁容量。不銹鋼在較低的成型速度下也會發生更大的變形,因此需要減慢某些高速成型過程以提高其加工硬化效率。

加工不銹鋼

       當與硫化錳合金化時,等級303、430、410和416可以抗碎裂。由于添加了硫化錳會降低延展性和耐腐蝕性,因此盡管開發了幾種自由加工牌號來解決該問題,但這些牌號的加工應用受到限制。

       為了克服加工某些類型的不銹鋼的局限性,一些公司采用了專有的鋼熔化技術來提高常用奧氏體不銹鋼的可加工性。這些專門的過程可以提高加工效率,并可能有助于延長刀具壽命。

關于如何加工不銹鋼的提示

由于一些問題(例如可能會崩裂),加工不銹鋼可能是一個復雜的過程。以下是一些可能有助于加工這種合金的建議:

在設備上涂抹冷卻劑或潤滑劑

使用大型工具幫助散熱

保持輕切和恒定進料

使用斷屑器偏轉碎屑

選擇減少振動的機床

始終保持切削刃鋒利

焊接不銹鋼

可以焊接大多數類型的不銹鋼,但是效率的高低取決于等級。以下是焊接每種不銹鋼的一些技巧:

奧氏體:除自由加工303級外,大多數奧氏體系列都非常適合焊接。但是,該組對較厚的產品很容易引起敏化和晶間腐蝕。對于涉及焊接厚材料的項目,最好使用低碳含量等級,例如304L或316L。一些穩定的等級(例如347級)也可能有效。

馬氏體:這些等級也是焊接的良好選擇,但可能易于開裂。為了幫助減少破裂的可能性,請對材料進行預加熱和后加熱,或者使用輔助奧氏體填充棒。

鐵素體不銹鋼:盡管相對不太適合焊接,但某些項目可能適合某些穩定的鐵素體等級,例如409級。借助奧氏體不銹鋼填料或通過對焊接材料進行后加熱,可以克服諸如敏化,延展性低和晶粒長大等問題。

雙相鋼:這套牌號適用于低熱膨脹并且焊接效率高。一些合適的焊接級別(例如2205級)具有較高的鎳含量,以改善延展性,強度和耐腐蝕性。