首先想了解不銹鋼沖壓、彎曲和連續沖裁加工工藝，必須要知道以下幾點：
a. 極限拉深比－－拉深加工時，相對于容器直徑d可能拉深的最大原料板直徑為Dmax時，Dmax/d則稱為極限拉深比（LDR).
b. 平均r值－－塑(su)性(xing)為異向性(xing)的(de)材(cai)料深(shen)拉深(shen)成形(xing)特性(xing)評價的(de)重要指標。鐵素體系列不銹(xiu)鋼中，其平均r值越大，其極限拉深(shen)比就(jiu)越高。
c. 拉深(shen)皺折(zhe)－鐵(tie)素體(ti)系列不(bu)(bu)銹鋼在(zai)沖(chong)床(chuang)上(shang)進行深(shen)拉深(shen)加工(gong)時，在(zai)其表面上(shang)容易產生(sheng)凹凸不(bu)(bu)平的皺折(zhe)。可認為(wei)是組(zu)合結構不(bu)(bu)同(tong)而(er)引(yin)起的塑性(xing)異向性(xing)。
d. 時效性斷(duan)裂－奧氏(shi)體系列不銹鋼SUS304等準穩定型(xing)奧氏(shi)體系列不銹鋼，在(zai)加工(gong)后(hou)有發生時效性裂紋的現象(xiang)。它與晶(jing)界晶(jing)粒無關(guan)。一般認為是(shi)由于加工(gong)感應而引(yin)起的馬(ma)氏(shi)體、氫和殘余應力所致。
1. 沖壓加工
沖(chong)壓(ya)加(jia)工(gong)行業(ye)是家庭式作坊(fang)工(gong)業(ye)的(de)(de)代表(biao)性(xing)產業(ye)，多(duo)是從單獨一個一個地加(jia)工(gong)西(xi)餐具(ju)、器皿等(deng)所(suo)謂的(de)(de)“洋人筷子”等(deng)開始，發展(zhan)(zhan)到餐飲(yin)業(ye)的(de)(de)廚(chu)房(fang)用(yong)具(ju)以及(ji)廚(chu)房(fang)中所(suo)使用(yong)的(de)(de)水槽(cao)、洗(xi)滌盆、深(shen)(shen)拉(la)深(shen)(shen)加(jia)工(gong)的(de)(de)澡盆以及(ji)汽車、電機領域中的(de)(de)零部(bu)件等(deng)。主要工(gong)藝方(fang)法是采用(yong)剪(jian)切、沖(chong)孔、拉(la)深(shen)(shen)等(deng)進行連續加(jia)工(gong)。洋餐具(ju)、器皿和(he)鍋的(de)(de)沖(chong)壓(ya)加(jia)工(gong)，基本上是屬(shu)于(yu)圓筒拉(la)深(shen)(shen)制成。原材料(liao)(liao)板直徑(jing)D對容(rong)器（產品）直徑(jing)d之(zhi)比(bi)，D/d稱為拉(la)深(shen)(shen)比(bi)。以可能拉(la)深(shen)(shen)的(de)(de)最大原材料(liao)(liao)板直徑(jing)為Dmax時(shi)，則(ze)Dmax/d稱為極限拉(la)深(shen)(shen)比(bi)（LDR: Limiting Drawing Ratio)作為衡量加(jia)工(gong)性(xing)的(de)(de)指標。不(bu)銹(xiu)鋼產品得(de)以大幅(fu)度的(de)(de)增加(jia)需求與沖(chong)壓(ya)加(jia)工(gong)技術的(de)(de)發展(zhan)(zhan)有很(hen)大關系(xi)(xi)。不(bu)銹(xiu)鋼產品生產廠家在深(shen)(shen)拉(la)深(shen)(shen)加(jia)工(gong)等(deng)方(fang)面，由于(yu)塑性(xing)加(jia)工(gong)技術和(he)材料(liao)(liao)技術的(de)(de)進展(zhan)(zhan)。使得(de)鐵(tie)素體(ti)系(xi)(xi)列不(bu)銹(xiu)鋼高加(jia)工(gong)性(xing)鋼種(zhong)，已經產品化了。可以選定平均(jun)r值在1.2~1.8,LDR為2.2~2.5的(de)(de)鋼種(zhong)。
在不(bu)銹鋼(gang)制品的(de)沖壓加(jia)工中(zhong)，如果使用奧(ao)氏體系(xi)列(lie)不(bu)銹鋼(gang)或鐵素(su)體系(xi)列(lie)不(bu)銹鋼(gang)的(de)高加(jia)工性能鋼(gang)種時，可以(yi)進(jin)行(xing)一(yi)定程度的(de)深(shen)(shen)拉(la)深(shen)(shen)加(jia)工。奧(ao)氏體系(xi)列(lie)不(bu)銹鋼(gang)的(de)代表型鋼(gang)種 SUS 304(18Cr -18Ni),因(yin)為(wei)它的(de)LDR為(wei)2.5,可以(yi)進(jin)行(xing)相對(dui)較大的(de)深(shen)(shen)拉(la)深(shen)(shen)加(jia)工。
但由(you)于(yu)加(jia)工(gong)硬化(hua)傾向大(da)而急(ji)劇地增加(jia)了加(jia)工(gong)難度，有時(shi)竟發(fa)生裂(lie)紋或斷裂(lie)。為此，沖壓(ya)廠家(jia)就在中(zhong)間(jian)加(jia)上一(yi)道熱處理(li)工(gong)序之后再進行深(shen)拉深(shen)加(jia)工(gong)。還必(bi)須注意，奧氏體(ti)系列(lie)不銹(xiu)鋼的奧氏體(ti)穩定度低(di)的鋼種經過拉深(shen)后，有可(ke)能發(fa)生時(shi)效(xiao)斷裂(lie)現象。
近年(nian)來，新潟縣(xian)燕市的(de)沖(chong)(chong)壓加(jia)工(gong)(gong)廠和新鴻縣(xian)工(gong)(gong)業技(ji)術(shu)中心(xin)共(gong)同開(kai)發(fa)不銹鋼熱(re)(re)(re)沖(chong)(chong)壓技(ji)術(shu)，實現了超深(shen)(shen)(shen)拉深(shen)(shen)(shen)加(jia)工(gong)(gong)。熱(re)(re)(re)沖(chong)(chong)壓技(ji)術(shu)就是將凹模或(huo)者凸模其中之一進行加(jia)熱(re)(re)(re)，這(zhe)樣(yang)不銹鋼原(yuan)來的(de)拉深(shen)(shen)(shen)程度就可(ke)以提(ti)高1.5~2.0倍(bei)。熱(re)(re)(re)沖(chong)(chong)壓加(jia)工(gong)(gong)設備的(de)工(gong)(gong)作原(yuan)理如圖(tu)(tu)6-9所示(shi)。其加(jia)工(gong)(gong)特性(xing)如圖(tu)(tu)6-10所示(shi)。
2. 彎曲與連(lian)續沖裁
奧氏體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)列不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)進(jin)行彎(wan)曲(qu)加(jia)工(gong)是件簡單之事(shi)，可以(yi)制作角鋼(gang)、槽鋼(gang)等(deng)型材使(shi)用(yong)。鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)列，馬(ma)氏體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)列不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)作為(wei)(wei)(wei)(wei)型材加(jia)工(gong)，一般情況(kuang)下(xia)沒有問題(ti)，但當彎(wan)曲(qu)半徑R小(xiao)的(de)(de)(de)時(shi)候(hou)，在折彎(wan)處有時(shi)會發(fa)生(sheng)斷裂。在JIS標準中(zhong)，對(dui)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)、馬(ma)氏體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)列的(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)彎(wan)曲(qu)試驗標準規定，彎(wan)曲(qu)半徑R為(wei)(wei)(wei)(wei)1.0t(t為(wei)(wei)(wei)(wei)板材厚(hou)度）不(bu)(bu)應發(fa)生(sheng)彎(wan)曲(qu)斷裂。還有，必須(xu)注意不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)彎(wan)曲(qu)加(jia)工(gong)回彈量(liang)大(da)的(de)(de)(de)特(te)點。落(luo)料(liao)(liao)(liao)（俗稱下(xia)料(liao)(liao)(liao)）或稱為(wei)(wei)(wei)(wei)沖(chong)裁加(jia)工(gong)，大(da)多數(shu)是采用(yong)沖(chong)床連續加(jia)工(gong)的(de)(de)(de)方(fang)式，有時(shi)在沖(chong)切斷面(mian)上，發(fa)生(sheng)塌邊現象(xiang)（即(ji)沖(chong)切面(mian)與基準平(ping)面(mian)不(bu)(bu)垂直）。精(jing)密(mi)(mi)落(luo)料(liao)(liao)(liao)是從變壓(ya)器等(deng)使(shi)用(yong)疊(die)層(ceng)的(de)(de)(de)電磁鋼(gang)板的(de)(de)(de)加(jia)工(gong)技(ji)術開展起來的(de)(de)(de)技(ji)術，對(dui)粒子(zi)加(jia)速器的(de)(de)(de)套環（collar)或電子(zi)零部件中(zhong)的(de)(de)(de)引線框（lead frame)等(deng)等(deng)，從較厚(hou)的(de)(de)(de)板材到超薄材，精(jing)密(mi)(mi)落(luo)料(liao)(liao)(liao)得到廣泛應用(yong)。沖(chong)壓(ya)加(jia)工(gong)機械(xie)亦可以(yi)進(jin)行精(jing)密(mi)(mi)沖(chong)壓(ya)（落(luo)料(liao)(liao)(liao)）加(jia)工(gong)，但由于(yu)沖(chong)壓(ya)塌邊的(de)(de)(de)問題(ti)，一般不(bu)(bu)能作為(wei)(wei)(wei)(wei)成品(pin)(pin)直接使(shi)用(yong)。在精(jing)密(mi)(mi)沖(chong)壓(ya)中(zhong)，為(wei)(wei)(wei)(wei)控(kong)制塌邊，就需加(jia)一道機械(xie)控(kong)制的(de)(de)(de)工(gong)藝措(cuo)施，這需要按產品(pin)(pin)用(yong)途(tu)以(yi)及成本兩方(fang)面(mian)來權衡。在加(jia)工(gong)方(fang)法競爭上，還有一種(zhong)“蝕刻”方(fang)法，在電子(zi)產品(pin)(pin)的(de)(de)(de)接線框等(deng)超薄產品(pin)(pin)中(zhong)，在加(jia)工(gong)廠家的(de)(de)(de)技(ji)術競爭中(zhong)，兩者幾乎(hu)各(ge)占一半。
3. 加工油、表面保(bao)護薄膜(mo)和其他潤(run)滑
a. 表面保護薄膜－為(wei)了保持(chi)不(bu)銹鋼的匠藝(yi)性、防止產生瑕疵以及作為(wei)潤滑(hua)而敷于材料表面的聚氯乙烯或聚乙烯等(deng)薄膜。
b. 揮發(fa)性加(jia)工(gong)(gong)油－－加(jia)工(gong)(gong)時有潤(run)滑(hua)效果而(er)后(hou)又能揮發(fa)掉的(de)加(jia)工(gong)(gong)油。使用完全揮發(fa)型的(de)，可以省(sheng)掉清洗工(gong)(gong)序。
c. 潤(run)滑不銹(xiu)鋼板－具有透(tou)明石(shi)蠟(la)涂(tu)裝的不銹(xiu)鋼，它比(bi)加(jia)工(gong)油(you)或表面(mian)保護膜有更好的加(jia)工(gong)性。
在(zai)沖(chong)床(chuang)上進(jin)(jin)行(xing)(xing)不銹鋼板(ban)彎(wan)曲、沖(chong)裁（落料(liao)）等加工(gong)(gong)(gong)時，可使(shi)用(yong)加工(gong)(gong)(gong)油(you)(you)、表面(mian)(mian)保(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)薄(bo)(bo)膜(mo)或直接(jie)使(shi)用(yong)潤(run)滑鋼板(ban)。在(zai)表6-1中(zhong)，對(dui)加工(gong)(gong)(gong)油(you)(you)、表面(mian)(mian)保(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)薄(bo)(bo)膜(mo)和潤(run)滑鋼板(ban)進(jin)(jin)行(xing)(xing)比(bi)較。表面(mian)(mian)保(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)薄(bo)(bo)膜(mo)是不銹鋼保(bao)(bao)(bao)持匠藝(yi)性的(de)(de)一項(xiang)重要(yao)措施。所用(yong)樹脂(zhi)為聚氯(lv)乙(yi)(yi)烯系(xi)列或聚乙(yi)(yi)烯系(xi)列。材料(liao)運轉自始至(zhi)終都(dou)是用(yong)表面(mian)(mian)保(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)薄(bo)(bo)膜(mo)對(dui)材料(liao)表面(mian)(mian)施行(xing)(xing)保(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)。使(shi)用(yong)表面(mian)(mian)保(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)薄(bo)(bo)膜(mo)，最容(rong)易發生(sheng)的(de)(de)問題就是殘留(liu)糊狀物(wu)，貼(tie)附后長期保(bao)(bao)(bao)存在(zai)倉庫內的(de)(de)或者是不具備耐候性能(neng)的(de)(de)薄(bo)(bo)膜(mo)放(fang)置在(zai)室(shi)外的(de)(de)，則容(rong)易發生(sheng)損壞。表面(mian)(mian)保(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)薄(bo)(bo)膜(mo)要(yao)根據用(yong)途和加工(gong)(gong)(gong)方法選定。主要(yao)廠家生(sheng)產的(de)(de)表面(mian)(mian)保(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)薄(bo)(bo)膜(mo)性能(neng)及(ji)其(qi)有(you)關事項(xiang)如表6-2所示。不使(shi)用(yong)表面(mian)(mian)保(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)薄(bo)(bo)膜(mo)時，一般情況下要(yao)使(shi)用(yong)加工(gong)(gong)(gong)油(you)(you)。當使(shi)用(yong)加工(gong)(gong)(gong)油(you)(you)加工(gong)(gong)(gong)后，需進(jin)(jin)行(xing)(xing)洗(xi)凈(jing)。洗(xi)凈(jing)的(de)(de)方法有(you)多種，最近在(zai)保(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)地(di)球環(huan)境(jing)問題當中(zhong)，規定了保(bao)(bao)(bao)護(hu)(hu)(hu)環(huan)境(jing)條例，對(dui)于破壞臭氧層的(de)(de)清洗(xi)劑做出了限(xian)制。
因(yin)此，當使用(yong)(yong)加(jia)(jia)(jia)工油時，要考(kao)慮到(dao)洗(xi)凈和(he)存(cun)放問題。在加(jia)(jia)(jia)工油選(xuan)定(ding)方(fang)面，從前認為(wei)由于不銹鋼硬度比普(pu)通鋼要高，加(jia)(jia)(jia)工不銹鋼比普(pu)通鋼困難(nan)，所(suo)以(yi)要選(xuan)用(yong)(yong)有(you)黏性(xing)(xing)(xing)的加(jia)(jia)(jia)工油。具有(you)黏性(xing)(xing)(xing)的加(jia)(jia)(jia)工油往往是黏糊糊的，在加(jia)(jia)(jia)工過程(cheng)中不但(dan)變黑而且難(nan)以(yi)清洗(xi)。另外，其(qi)中多數(shu)情況下(xia)加(jia)(jia)(jia)入氯系列添加(jia)(jia)(jia)劑。因(yin)此，更有(you)必要進行充分地清洗(xi)。近(jin)年(nian)來(lai)，開發了許(xu)多水(shui)溶性(xing)(xing)(xing)加(jia)(jia)(jia)工油，在深拉深等加(jia)(jia)(jia)工中，其(qi)潤滑性(xing)(xing)(xing)堪比原用(yong)(yong)油性(xing)(xing)(xing)的加(jia)(jia)(jia)工油。水(shui)溶性(xing)(xing)(xing)加(jia)(jia)(jia)工油比較(jiao)容易清洗(xi)，應用(yong)(yong)效果很好。作為(wei)新技術(shu)，雖然加(jia)(jia)(jia)工條件受到(dao)某種程(cheng)度的限制，免清洗(xi)的揮發型加(jia)(jia)(jia)工油仍得到(dao)推廣(guang)。
在揮(hui)發(fa)性加工(gong)油中(zhong)，有完全揮(hui)發(fa)型和(he)(he)部分(fen)殘留型等產(chan)品。需根據加工(gong)條件選擇，使用(yong)完全揮(hui)發(fa)型的可以省掉加工(gong)后的清(qing)洗。在家電生產(chan)廠中(zhong)，沖制(zhi)全自動洗衣機不銹鋼洗衣桶時就(jiu)是采(cai)用(yong)完全揮(hui)發(fa)型加工(gong)油。在其(qi)他領域中(zhong)，完全揮(hui)發(fa)型加工(gong)油已實際運用(yong)到沖孔(kong)、內緣翻邊、壓(ya)制(zhi)筋板、彎曲和(he)(he)卷邊等沖壓(ya)工(gong)藝中(zhong)。
由于(yu)使(shi)用揮(hui)(hui)(hui)發(fa)性(xing)加(jia)(jia)工(gong)油(you)可(ke)(ke)以(yi)省掉清洗工(gong)序(xu)，在流(liu)水加(jia)(jia)工(gong)作業線上使(shi)用，可(ke)(ke)以(yi)降低成本(ben)(ben)。主(zhu)要生(sheng)產廠家的揮(hui)(hui)(hui)發(fa)性(xing)加(jia)(jia)工(gong)油(you)產品如表6-3所(suo)示。如將揮(hui)(hui)(hui)發(fa)性(xing)加(jia)(jia)工(gong)油(you)的涂敷方式和加(jia)(jia)工(gong)條(tiao)件(jian)進(jin)行改進(jin)時，即(ji)可(ke)(ke)以(yi)完全省掉清洗工(gong)作。但是，揮(hui)(hui)(hui)發(fa)性(xing)加(jia)(jia)工(gong)油(you)涂敷方式、加(jia)(jia)工(gong)條(tiao)件(jian)及加(jia)(jia)工(gong)夾具的質量管理不善時，由于(yu)加(jia)(jia)工(gong)夾具的磨損等可(ke)(ke)能產生(sheng)對不銹鋼的鐵粉銹蝕事(shi)故。關于(yu)鐵粉銹蝕檢(jian)查(cha)方法，可(ke)(ke)參照(zhao)本(ben)(ben)書后部章節中的“使(shi)用時注意重占日惠執處理”由的說明。
先前(qian)在(zai)沖壓加工(gong)過程中使用加工(gong)油。為了洗(xi)(xi)凈這些加工(gong)油而使用了破壞臭氧層的(de)(de)三(san)氯乙烷，三(san)氯乙烯等。后來(lai)，洗(xi)(xi)凈方法改為堿性洗(xi)(xi)凈方法。在(zai)1995年，考慮到保護地球(qiu)環境問題，開發(fa)了潤(run)滑不(bu)銹(xiu)鋼(gang)板。在(zai)汽車、電機、燃(ran)氣器具領(ling)域(yu)中，積極推廣了省掉清洗(xi)(xi)工(gong)序的(de)(de)潤(run)滑不(bu)銹(xiu)鋼(gang)板。特(te)別(bie)是在(zai)汽車領(ling)域(yu)中的(de)(de)排氣分(fen)支管的(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)化過程中，實踐證明(ming)，加工(gong)這種(zhong)形(xing)狀復雜(za)的(de)(de)工(gong)件，認為潤(run)滑不(bu)銹(xiu)鋼(gang)板比以(yi)前(qian)使用潤(run)滑油的(de)(de)加工(gong)性更優越。所以(yi)，潤(run)滑不(bu)銹(xiu)鋼(gang)板的(de)(de)需要量(liang)大幅度增加。
潤滑不(bu)銹鋼板(ban)，根據用(yong)途亦有不(bu)涂薄(bo)膜(mo)的。非(fei)脫膜(mo)型和脫膜(mo)型兩類(lei)已經(jing)產(chan)品化了(le)。潤滑不(bu)銹鋼板(ban)種(zhong)類(lei)和特性如表6-4所(suo)示。在建筑材料領域中，使(shi)用(yong)潤滑不(bu)銹鋼板(ban)做屋頂時，非(fei)脫膜(mo)型和脫膜(mo)型一樣，其薄(bo)膜(mo)經(jing)過1~2年(nian)的紫外線(xian)照射就消(xiao)失(shi)了(le)。作為(wei)工(gong)程實例，用(yong)于西(xi)武百貨大(da)樓和福(fu)岡機場候機大(da)廳。實踐證明，潤滑不(bu)銹鋼板(ban)的加工(gong)性比(bi)加工(gong)油還(huan)要優越，見表6-5。
不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)板(ban)生(sheng)產(chan)廠家的潤滑不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)板(ban)產(chan)品，在透明涂裝不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)項目中有介紹。
