鋼的化學成分與結構組織存在著一定的關系,而不銹鋼鍛件的成分與沖壓成型性之間也存在著一種直接關系,就是化學成分與結構組織關系的具體體現。利用這一關系可以對所使用材料的性能和質量加以控制,從而提高不銹鋼沖壓成型性能的等級和均勻性。
在奧氏體不銹鋼中,鎳(Ni)是促進奧氏體結構的形成的元素,也是穩定奧氏體的合金元素,Ni/Cr比例越高,奧氏體就越穩定,而成型性能也依賴于這個比率。在奧氏體不銹鋼12Crl7Ni7 (301)中Ni含量(6.5%)***低,因此有***髙的加工硬化速度。盡 管12Crl7Ni7 (301)經過退火后有完全的奧氏體微觀結構,鎳含量越低,在塑性變形時誘變生成的馬氏體的比例就越大。這一事實將有助于金屬在沖壓變形中抵抗頸縮和使其均勻變形。較髙的加工硬化速度使得強度增加,硬度升高。這些在結構冷加工成型階段是有益的。
奧氏體型不銹鋼鍛造中所含的錁可以明顯降低鋼的冷加工硬化傾向, 其原因是可使鋼中的奧氏體穩定性增加,減少或消除了冷加工過程中的馬氏體轉變,降低了冷加工硬化速度,強度降低和塑性提高。
一般來說,奧氏體鋼在其鎳含敏或鎳與鉻含量均低的情況下, 是比較難以成型的,例如12Crl7Ni7(301)型鋼就是如此。穩定化元素鈮、鈦、鉭以及高的含碳量會對奧氏體不銹鋼的成塑性產生不利影響。因此 06Crl8nillTi(321)和 06Crl8NillNb(347)不銹鋼的鍛造成型性能比 12Crl8Ni9(302)、06Crl9Nil0 (304)和 10Crl8Nil2 (305)型鋼差。
像Y12Crl8Ni9(303)這種易機加工鋼種,該鋼的切削性能很好,但其塑性性能比較差,不能用于成型作業。