304不锈钢薄板的延伸率与冷加工成形性关系研究

作者:邬珠仙;张朝波;张波 刊名:不锈:市场与信息 上传者:韩晓霞

【摘要】分析研究了304钢种不同C、N含量对延伸率及拉深、翻孔冷加工成形性能的影响,采用单向拉伸试验研究了不同拉伸速率、试样规格与304—2B不锈钢冷轧薄板延伸率测量值的关系。得出延伸率测量值随拉伸速率的提高而下降、随试样横截面的增大及C、N含量的增加而提高,翻孔及拉深成材率随C、N含量的增加而下降。说明在冷冲压用304不锈钢选材时,应综合考虑材料的化学成份、延伸率测量值以及拉伸试验参数,只有在拉伸试验条件及化学成份一致的情况下,延伸率测量值才能作为选材的依据之一。

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304不锈钢薄板的延伸率与冷加工成形性关系研究 宁波宝新不锈钢有 限公司 邬珠仙 张朝波 张波 摘要:分析研究 了 304钢种不 同 C、N含量对延伸率及拉深 、翻孔冷加 3-成形性能的影响,采用单向拉伸 试验研究 了不同拉伸速率、试样规格与 304-2B不锈钢冷轧薄板延伸率测量值的关系 得 出延伸率测量值随 拉伸速率 的提 高而下降、随试样横 截面的增 大及 C、N含量的增加 而提 高,翻孔及拉 深成材率随 C、N含量 的 增加 而下降。说明在冷冲压用 304不锈钢选材时,应综合考虑材料的化 学成份、延伸率测量值 以及拉伸试验 参数,只有在拉伸试验条件及化学成份一致的情况下,延伸率测量值才能作为选材的依据之一。 关键词 :延伸率 测量值 化 学成份 拉伸速率 试验规格 冷加工成形性 1 前言 近 年来随着 中国制造 业 的飞速 发展及 人 民生 活水平的不断提高,304不锈钢 因其精美的外观 ,以 及优 良的生产制造 、加工成形、耐腐蚀等综合性能 , 在水槽 、厨房用锅 、太 阳能热水器等制 品及家 电业 的使用量逐步扩大 ,制 品厂更遍 布江浙 、广东、山东 等地 。 由于一般制品厂规模较小,普遍缺乏检测手段 , 在挑选 不锈钢材料 时多 以生产 厂 出厂质保 书 的延 伸率测量值作为判断材料成形性依据 。虽然 304材 料 的延伸率取决于其本身 的化学成份、组织结构等 因素 ,但同一材料通过不 同的拉伸试验过程所得 到 的测量结果却并不相 同,所 以往往发生延伸率测 量 值较高但成形性不 良的现象。 本文对 化学成份 与延伸 率及冷 加工成 形性 关 系进行 了研究分析 ,对延伸率测量值 与拉伸试验 参 数关系 的进行 了试验研究 ,以供 不锈钢冷成形加工 者选材 时参考 。 2 化学成份与延伸率及冷加工成形性关系研究 Fe、cr、Ni、Mn、Si、C、N及 P、S等是 304钢 种 的 基本形成元素 ,各元素对 延伸率及冷加工成形性 的 影响有所相同。特别是其 中的 C、N元素,既可促进 延伸率 的提 高,又 降低冷加 工成形性 能,是造成冷 加工后 时效开裂的主要原因。 2.1 化学成份对 304不锈钢延伸率的影响 Ni、c、N、Mn都是奥 氏体形成元素 ,其 中 C、N是 较强的奥 氏体形成及 稳定化元素 。经相关学者 的研 究 ,M 当量 的增加可提 高奥 氏体不锈钢的延伸率, 对应关系见图 1一Ni当量与延伸率关系图 ¨。 镬 廿 4.5 —4.O 一3.5 —3.0 —2.5 △ Ni(%) 图 1 ANi与延伸 率关系图 图 中△Ni = Ni+35.(%C+%N)+0.5冰%Mn- (20一Cr)2/12—15,可见 C、N对延伸率 的提升作用非 常显著 ,是 Ni的 35倍。 2.2 化学成份对 304不锈钢冷加工成形性的影响 根据 Ni当量 =%Ni+30* (%C十 N)十0.5术 Mn计算 公式 |2J,以及 图 1△Ni与延伸率 的关系,C、 N不仅是较强的奥 氏体形成及稳定化元素 ,且对提 高延伸率非常有效,因此大部分不锈钢冶炼厂家会 采 用提高 C、N含量 的方法来 增加 304不锈钢 基体 中奥 氏体的比例 ,以节约 昂贵的 Ni成份 。 21 由于 C、N在不锈钢 中以间隙元 素的形态存 在, 对不锈钢材料 的固溶 强化及 形变强化效果非常显 著 ,极易造成冷冲压后制 品的时效开裂或翻孑L开裂 现象,图 2、图 3为时效开裂及翻孔开裂样品。 图 2时效开裂样品 图 3翻孔开裂样品 图 4为 C、N含量与 3

参考文献

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