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304不锈钢材料的加工硬化效果

来源:腾博金属 | 发布日期:2022-09-26 | 浏览:0

304不锈钢作为比较常见的一种18-8奥氏体不锈钢,用的较多的场合之一就是制成冲压垫圈类的紧固件。因为不锈钢冲压加工成各种材料后的形变程度也都不一样,形变范围通常在15%-40%区间,所以不锈钢材料的加工硬化程度也是不一样的。   

304不锈钢卷

304不锈钢卷

304不锈钢薄板在进行冷加工之后,其实微观角度看滑移面和晶界上已经形成大量位错,导致点阵形成畸变。畸变量越高时,位错密度就越高,内应力与点阵畸变越严重,就会提高不锈钢材料的各种变形程度。当不锈钢加工的硬化达到一定程度时,如果继续形变,就有着开裂或者脆断的可能,成形后的残余应力非常容易导致不锈钢工件自爆破裂。在环境气氛的作用下,放置一段时间后,不锈钢工件会自动形成晶间开裂。所以在304不锈钢冲压成形过程中,通常要做工序间的软化退火,也就是中间退火,这样能够去除残余应力,减小硬度,恢复材料塑性,从而让工件能做下一道加工。

304不锈钢材料随着预形变量的提高,它的屈服强度与抗拉强度也是明显增强,硬度值也增加,耐塑性降低,生成了显著的加工硬化现象。另外也能够清楚的看出,随着预形变量的增加,试样的屈强比也会提高,这表示不锈钢工件的可成形性会随着冷变形量的增加而减小。

经过加工硬化的304不锈钢能够通过使用高温与低温退火两种办法来恢复塑性,减小硬化程度,并去除或降低残余应力,为不让不锈钢材料发生敏化反应,在退火时要尽量避免处于500℃-850℃的敏化温度范围。低温退火对304不锈钢的屈服强度影响较低,在500℃之下退火,退火后屈服强度值变化比较小,高温退火对304不锈钢试样的屈服强度影响较高,预形变量是15%时在1050℃下退火后Re降到260MPa,Rm几乎随退火温度成线性下降,不过变化的幅度要比Re小得多。并且试样的维氏硬度值随退火温度的升高而降低。随着退火温度的提高,试样伸长率会显著增强,尤其是高温退火状态下, Re降低最显著,达到了完全软化状态。在1050℃退火伸长率A、硬度 HV 达到软化的最佳组合。

总的来说,不同预形变量的304不锈钢薄板在高温(1040 ℃-1080 ℃)短时(5-10分)并快速冷却的退火工艺,组织生成完全再结晶,并且晶粒大小都比较均匀,最适合紧固件用的垫圈类产品制造,退火软化效果也是最显著的。

【本文标签】 304

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