铁素體(tǐ)不锈钢薄板已得到较多(duō)的应用(yòng),改善它们的冷冲压成型性是十分(fēn)重要的。衡量铁素體(tǐ)不锈钢的成型性可(kě)用(yòng)平均塑性应变比F和平均加工硬化指数n,也常用(yòng)极限拉伸比(LDR)予以判定,一般希望这些参数越高越好。一些典型的铁素體(tǐ)不锈钢的F值為(wèi)1.4~1.5,π為(wèi)0.20~0.21,LDR值為(wèi)2.15~2.20。铁素體(tǐ)钢的LDR值与普通碳钢接近,遠(yuǎn)优于奥氏體(tǐ)不锈钢。為(wèi)了生产出高值的薄板(带),要求板坯的加热温度适宜,低的终轧温度、高的退火温度和适宜配比的二次冷轧压下量口。铁素體(tǐ)不锈钢的胀形成形性不如奥氏體(tǐ)不锈钢,在选择用(yòng)于胀形成形材料时,应予以考虑。


 起皱或皱褶是铁素體(tǐ)不锈钢在成形过程中应变较大时易产生的一种表面缺陷,发生在平行于变形的方向上,表现為(wèi)具有(yǒu)波峰和波谷的一束平行条纹。这种缺陷严重影响其外观和使用(yòng)性能(néng),导致大量零件降级或报废。


 國(guó)内外學(xué)者对铁素體(tǐ)不锈钢表面产生皱褶的机理(lǐ)和控制技术进行了大量的研究,普遍认為(wèi)其产生原因与微观取向分(fēn)布有(yǒu)关,具有(yǒu)相同取向的晶粒聚集在一起而形成的晶粒簇(grain colony)使得微观取向不均匀,当取向晶粒簇与基體(tǐ)之间的塑性应变不均匀性产生差别时,将导致铁素體(tǐ)不锈钢在成形过程中表面产生皱褶。


 对于含Ti的铁素體(tǐ)不锈钢应尽可(kě)能(néng)降低钢中的碳含量并保持适当的氮含量水平,wc+N应不大于0.02%。微合金化元素Ti对抗皱褶的作用(yòng)优于Nb,这是由于Ti与N的化學(xué)亲和力强于Nb,在连铸阶段生成少量较粗大的TiN沉淀,细化了凝固组织,热轧过程中易于出现再结晶。


 提高铁素體(tǐ)不锈钢铸坯凝固组织的等轴晶的比例可(kě)以明显改善薄板的抗皱性能(néng)。等轴晶凝固组织的成品板具有(yǒu)较少的<001>//ND(厚度方向)不利织构组分(fēn)和较多(duō)的<111>//ND,而且各种织构在整个纵截面呈随机弥散分(fēn)布。柱状晶凝固组织的成品板则与之相反,<001>//ND不利织构组分(fēn)多(duō)分(fēn)布在板材的中心层,且呈聚集状态,形成了明显的晶粒簇,在拉伸过程中引起金属的各向异性流动而导致表面起皱。因此,提高凝固组织等轴晶的比例可(kě)以明显地改善薄板的抗皱性能(néng)。


 热轧工艺对铁素體(tǐ)不锈钢成品板表面起皱也有(yǒu)重要影响。粗轧时应精确控制终轧温度、延長(cháng)粗轧道次间隔时间、提高道次变形量,促进铁素體(tǐ)的静态再结晶,使晶粒取向更加弥散化,可(kě)以降低成品板的表面起皱。控制精轧的终轧温度也很(hěn)重要,低温轧制可(kě)使冷轧退火钢板明显细化、晶粒尺寸更為(wèi)均匀,有(yǒu)利的<111>//NDγ纤维取向晶粒明显增多(duō),提高了成品板的抗皱性能(néng)。


 当铁素體(tǐ)不锈钢的显微组织中形成奥氏體(tǐ)或马氏體(tǐ)第二相时,在高温双相區(qū)(a+y)进行退火,可(kě)以促进再结晶并打破取向晶粒簇,冷轧退火后呈等轴α相单相组织,对提高成品板抗表面起皱有(yǒu)重要作用(yòng)。


 依据上述工艺因素对铁素體(tǐ)不锈钢成形性和抗皱褶性的研究结果应用(yòng)于工业生产中,可(kě)使铁素體(tǐ)不锈钢的成形性能(néng)和抗皱褶性能(néng)稳定在比较理(lǐ)想的水平,促进了铁素體(tǐ)不锈钢板在工业部门的广泛应用(yòng)。