304L不锈钢汽车油箱壳冲压工艺研究(不锈钢表面处理工艺)
admin很多人不知道304L不锈钢汽车油箱壳冲压工艺研究的知识，小编对不锈钢表面处理工艺进行分享，希望能对你有所帮助！
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304L不锈钢汽车油箱壳冲压工艺研究
奥氏体不锈钢具有优良的抗腐蚀性、塑性、韧性、良好的低温和高温性能、无需涂装等优点，同时还具有应变强化的特性，能最大限度降低油箱质量，符合汽车轻量化的趋势，是汽车油箱理想的材料。
但是奥氏体不锈钢在塑性变形过程中会发生马氏体转变，使材料的强度急剧升高、韧性降低（trip效应），容易产生开裂，近年来发生的多起奥氏体不锈钢压力容器泄露事故都与过度晶间腐蚀有关，以上多种原因限制了奥氏体不锈钢在汽车油箱上的使用。
制件在拉深过程中发生异响，并且随着拉深深度的增加响声越大，压力机压力由初始的6000kN增大为8500kN，最终在制件拉深到底前50mm出现开裂（见图2），到底前50mm塑性变形量如图3所示，说明材料的屈服强度随着塑性变形的增大而增大，压力机需要克服的材料抗力越来越大。
③使用聚氯乙烯薄膜作为润滑剂拉深到底前30mm制件开裂；。
⑤将凹模圆角由R8mm改为R20mm，两面粘贴聚氯乙烯薄膜，拉深到底前20mm开裂；。
按照传统的调试方法无法解决制件开裂问题，需要从304L材料性能方面研究解决开裂问题。
304L材料在室温下发生塑性变形时会有部分奥氏体转变为马氏体，为了确认塑性变形量和马氏体转变量的关系，在室温（25℃）进行马氏体转变量标定试验。
加工8个拉伸试样（见图4），板料厚度为1mm，使用万能拉伸试验机将试样拉伸到指定的变形量，保持一段时间后卸载，用铁素体测量仪FerriteDetermSP10a测量马氏体转变量，结果如图5所示。
由图5可以看出，室温下304L材料马氏体转变量随着塑性变形量增加而增加，当塑性变形量15%时，马氏体转变速率较快；当塑性变形量为40%时，马氏体转变量达到30.7%，高于马氏体转变量在15%以下的压力容器要求，不能满足油箱高温高压的使用要求。
通过Autoform分析油箱壳成形过程，如图6所示，成形结束后制件塑性变形量平均在35%左右，最大塑性变形量为47%。
按照常规工艺方法不能很好地控制马氏体转变量，马氏体转变量过大，材料强度增加，韧性降低，导致制件拉深到底前50mm出现开裂，通过调整材料流入和使用聚氯乙烯薄膜润滑均不能控制马氏体转变量。
按图4所示加工8个拉伸试样，板料厚度为1mm，采用加热炉将试样加热到指定温度，在万能拉伸试验机上将试样拉伸到35%塑性变形量，保持一段时间后卸载，用铁素体测量仪FerriteDetermSP10a测量马氏体转变量，结果如图7所示。
由图7可以看出，随着温度的升高马氏体转变量逐渐降低，对于发生35%塑性变形的试样，当温度为0时马氏体转变量为50%；当温度为80℃时，马氏体转变量为13%；当温度升高到120℃时，马氏体转变量仅为4%。
这是因为304L材料形变诱发马氏体转变的初始温度为Ms，最高温度为Md，当温度在Ms～Md时，奥氏体在应力和塑性变形的作用下会发生部分马氏体转变，而当温度高于Md时即使发生很大的塑性变形奥氏体也不会转变为马氏体。
通过试验发现当板料温度为80℃时，马氏体转变量为13%，当板料温度＞100℃时，马氏体转变量均在5%以下，理论上将板料加热到80℃以上即可控制马氏体转变量低于15%。
基于上述试验研究，将板料在感应加热炉中加热至100℃并保温30min，在原有冲模上一次拉深成形，制件没有出现开裂，成形后制件如图8所示，经检测制件马氏体转变量最高为7%，达到了预期的效果。
不锈钢表面处理工艺
从不锈钢金相组织结材分类：有奥氏体不锈钢，例如：1CR18NI9TI，1CR18NI11NB，CR18MN8NI5。
马氏体不锈钢，例如：CR17，CR28等。
即使用一钟无污染酸洗钝化膏和常温无毒害的带有无机添加剂的清洗液进行浸洗。
这种方法对大型、复杂产品较适用，值得推广应用。
不锈钢着色不仅赋于不锈钢制品各种颜色，增加产品的花色品种，而且提高产品耐磨性和耐磨能性。
（1）离子沉积氧化物或氧化物法，就是将不锈钢工件放在真空镀膜机中进行真空蒸发镀：例如：镀钛金的手表壳和手表带。
（3）化学法就是在特定溶液中，通过化学氧化形成膜的颜色，一般有“因可法”使用较多，不过要能保证一批产品色泽一致的话，必须用参比电报来控制。
（5）气相裂解法，较为复杂，在工业中应用较少。
双相不锈钢特性概述及发展历史
内容包括：双相不锈钢的历史、化学成分、冶金学、耐腐蚀性能、力学性能、物理性能、技术条件、质量控制、切割、成形、焊接、应用等。
双相不锈钢因为其金相显微组织由铁素体和奥氏体两种不锈钢晶粒组成，所以被称为“双相”。
下图中，黄颜色的奥氏体相仿佛“岛屿”被蓝色的铁素体相海洋所包围。
当双相不锈钢熔化后，它从液态凝固时首先凝固成完全的铁素体结构，随着材料冷却到室温，大约有一半的铁素体晶粒转变为奥氏体晶粒（“岛屿”）。
其结果是，显微组织中大约50%为奥氏体相，50%为铁素体相。
双相结构使得这类不锈钢集许多优异特性于一身。
ASTM和EN标准规定的双相不锈钢最低力学性能限值。
在大多数应用环境中，双相不锈钢都显示出较高的耐蚀性能，这是由于它们铬含量高，在氧化性酸中很有利，并且含有足够量的钼和镍，能耐中等还原性酸介质的腐蚀。
双相不锈钢具有非常好的耐应力腐蚀开裂（SCC）性能，这个特性是从铁素体这一方“继承”来的。
所有双相不锈钢耐氯化物应力腐蚀开裂的能力均明显优于300系奥氏体不锈钢。
而标准的奥氏体不锈钢牌号如304和316，在有氯离子、潮湿空气和温度升高的条件下，可能会发生应力腐蚀开裂。
因此，在有较大应力腐蚀风险的化工行业许多应用，常常采用双相不锈钢来代替奥氏体不锈钢的使用。
与具有相同耐腐蚀性的奥氏体不锈钢牌号相比，双相不锈钢中镍、钼含量较低。
因为合金元素含量低，双相不锈钢在价格上可能有优势，尤其是在合金附加费较高时。
此外，由于双相不锈钢较高的屈服强度，其断面尺寸常常可减薄。
与采用奥氏体不锈钢的方案相比，采用双相不锈钢可显著地降低成本，减轻重量。
这一新的商品化进展始于70年代后期，正好与北海海上油气田的开发及市场对具有优异耐氯离子腐蚀性能、良好的制造加工性和高强度的不锈钢需求相吻合。
2205成为第二代双相不锈钢的主要牌号并广泛用于海上石油平台集气管线和处理设施。
由于这种钢的强度高，因此壁厚可减薄，可以减轻平台的重量，使这种不锈钢的应用有很大的吸引力。
1.不添加钼的经济型双相不锈钢如2304；。
3.25Cr双相不锈钢如合金255，PREN（耐点蚀当量数）值小于40；。
5.特超级双相不锈钢，PREN值超过45的高合金化双相不锈钢。
表1给出了锻轧双相不锈钢和铸造双相不锈钢的化学成分，为便于比较，第一代双相不锈钢和常用奥氏体不锈钢也包括在其中。
这一种钢最初没有添加氮，被认为是未加氮的第一代双相不锈钢。
那么以上的内容就是关于304L不锈钢汽车油箱壳冲压工艺研究的介绍了，不锈钢表面处理工艺是小编整理汇总而成，希望能给大家带来帮助。
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