不鏽鋼的生產與加工特性

不鏽鋼製造

在用不銹鋼製造產品時，最重要的一點是要記住，要確保製造過程中保留和不破壞不銹鋼的固有特性。
所有不銹鋼的製造都應該只用不銹鋼材料專用的工具進行。使用前必須徹底清潔工具和工作表面。這些預防措施是必要的，以避免易腐蝕的金屬對不銹鋼的交叉污染，以免使製造出來的產品表面變色。
刀具和刀片必須保持鋒利，間隙，例如斜切面刀片之間的間隙必須比碳鋼更緊密。

成型速度

與碳素鋼不同，不銹鋼的工作硬化率意味著在較慢的成形速度下可能會發生更嚴重的變形。對於通常在高速下進行的成型操作，如冷鐓等，建議放慢成型速度。

優勢

除了選擇不銹鋼作為材料的商業原因，如耐熱性和耐腐蝕性，另一個優勢是其製造性能。特別是奧氏體牌號的不銹鋼可以用所有標準的製造方法來製造。有些技術比普通碳鋼更適合於特定的不銹鋼牌號。這一點在嚴重變形過程中得到了很好的證明，如深拉等。
由於不銹鋼的強度和硬化率往往比碳鋼高，因此可能需要對模具和設備進行一些變動。
由於不銹鋼的強度高，可能需要更強力的機器。
由於同樣的原因，一台機器的能力，如斜切斷力可能只需碳鋼能力的60%。
由於成形後的回彈，可能常常需要比碳鋼更大的變形量。例如，在管材製造中，由於需要更高的過彎度，因此需要採用與碳鋼不同的輥組設計。

拉力

由於工作硬化，冷拉法可以生產出拉伸強度超過2000MPa的301、302和304材質的零件。在這些強度下生產的零件僅限於很薄的截面和細線。
隨著斷面厚度的增加，生產這些強度所需的冷加工量也會增加，以至於在實際生產中無法完成。這是由於不銹鋼的表面比材料內部的硬化速度更快。對較大直徑的整個橫截面進行工作硬化需要特殊的、更強力的拉伸。
奧氏體不銹鋼可用於生產需要非常高的伸長率的深拉件，因此不銹鋼被廣泛指定用於生產空心金屬器皿如咖啡壺等。

切割

大多數牌號的不銹鋼可以用其他金屬的標準切割方法進行切割。不銹鋼的工作硬化率有時意味著需要更穩重的設備和專業的刀片或切割刃。還必須考慮到熱影響區的變化，當切割方法產生高熱沿切割時，必須考慮到熱影響區的變化。
常見的切割方法包括：
~ 等離子切割
~ 激光切割
~ 噴水切割
~ 鋸片切割
~ 分條切割
~ 斜斷切割
~ 研磨盤切割

彎曲折管

像許多其他不銹鋼的製造方法一樣，可以使用與其他金屬彎曲相同的設備進行彎曲折管。不同的是，工作硬化率可能意味著需要更堅固的設備和更高的功率。同樣的，設備容量也會比碳鋼低很多。

棒材和平面折彎

圓鋼筋、扁鋼筋、板料、板材可採用壓閘機、折彎機或環輥折彎。由於工作硬化的原因，折彎時應快速完成。為了抵​​消彎曲後的回彈，需要進行一些過彎。內側彎曲半徑不應小於被彎曲材料的厚度。

折彎不銹鋼管

彎管通常用於建築和其他應用。不銹鋼管的折彎是很困難的，除非由有經驗的人完成。旋轉折彎和油壓折彎都可以用來折彎不銹鋼管。 中心線彎曲半徑不應小於管子直徑的兩倍。

可焊性

大多數牌號的不銹鋼可以用所有傳統的焊接方法進行焊接。然而，不同牌號的焊接性會有很大的差異。一些奧氏體牌號被認為是最容易焊接的金屬。鐵素體和馬氏體牌號的可焊性一般較低。對於某些牌號，如416，完全不建議焊接。 建議使用的焊條和焊條因牌號不同而有差異。

可加工性

人們普遍認為，不銹鋼難於加工。通過正確的牌號選擇和使用以下規則，可以提高機械加工能力。
 
~ 切削邊緣必須保持鋒利。鈍化的邊緣會導致多餘的工件硬化。
~ 切口要輕，但深度要夠深，以防止工件在材料表面上的硬化。
~ 應使用斷屑槽加工確保切屑不被工件覆蓋。
~ 大量使用潤滑劑。

303等不銹鋼和自由加工牌號的不銹鋼成分中含有硫。這產生了明顯的可加工性，但降低了耐腐蝕性和可焊性。多年來，不銹鋼棒材的製造商已經大大提高了標準304和316牌號的可加工性。這是通過仔細控製成分和生產過程中的變量，避免了含硫等級的不利影響。這意味著，現在已經達到了許多指定製造商和機械加工廠已經從303換成了303。

精加工

雖然不銹鋼具有優良的耐腐蝕性能，通常都是選擇此種性能的不銹鋼，但為了保持此種性能，需要進行適當的表面處理。在任何改變材料表面狀態的製造過程後，需要對不銹鋼進行適當的去油漬、清洗和拋光處理。
表面處理方法可包括以下一種或多種。
 
~ 酸洗
~ 鈍化
~ 磨削
~ 電解拋光
~ 機械拋光
~ 黑化
~ 著色

酸洗

酸洗使用酸或酸性混合物來去除在高溫作業中產生的水垢，如焊接、熱處理或熱加工。酸洗的方法和程序取決於被處理的不銹鋼的等級。在酸洗過程中處理廢物時，需非常小心注意，因為使用的酸包括硫酸，硝酸和氫氟酸。
酸洗還可以去除由於不銹鋼的腐蝕或雜質鐵和鋼粒的腐蝕而產生的鏽跡。
因為它能延緩底層不銹鋼的抗腐蝕能力，因此可以去除鏽垢。
酸洗通常使用浴液或 "酸洗膏 "進行酸洗。酸洗膏是一種特殊製備的強酸的硬膏。在這種形式下，它可以應用於垂直或懸空的表面和局部區域。酸洗膏常被用於去除焊後變色。
這些都是強酸，處理時必須非常小心。同樣的道理也適用於鈍化中使用的酸。

鈍化

鈍化是一種用於去除不銹鋼表面的任何游離鐵汙染的過程。鐵元素、鑄鐵、碳鋼、低碳鋼或其他非不銹鋼合金形式的鐵會造成不銹鋼的汙染問題。這些材料通常是在製造過程中從工具或工作表面沉積下來的。這些鐵顆粒會促進不銹鋼表面的腐蝕。在它最溫和的形式下，所造成的變色可能很難看。更嚴重的腐蝕是在污染點處出現孤立的點狀腐蝕。
鈍化處理是指用硝酸或硝酸和重鉻酸鈉組合處理不銹鋼，以去除鐵污染物。

磨削

如果對標準工藝稍作修改，不銹鋼很容易拋光和研磨。由於不銹鋼的強度高，在研磨介質上會出現材料堆積。低導熱性能意味著也會有熱量的堆積。其結果可能是材料表面的熱著色。使用低速磨削和進給速度，再加上特別選擇的潤滑劑和磨削介質，可以減輕這些併發症。不銹鋼的抗腐蝕能力往往會隨著表面拋光的程度而增加。

電解拋光

電鍍的反面是電拋光。這是一種去除金屬表面粗糙的電化學過程。電解拋光使材料表面光滑，使其更亮。其結果是會十分耐腐蝕，衛生和美觀。在某些不銹鋼上，其表面光潔度會出現磨砂，而不是光滑和反光。

黑化

偶爾也會出現不希望不銹鋼表面有高度拋光的情況。在這種情況下，可以用黑化處理來產生一個不反光的黑色氧化物表面。有幾種方法可以用來實現這種表面處理。一些處理是專有的，但兩種常見的方法是浸泡在硫酸和重鉻酸鉀溶液或浸泡在重鉻酸鈉熔鹽浴中。

機械拋光

任何機械拋光程序都必須小心翼翼地進行，以確保不會發生鐵基材料的污染。
噴砂必須用乾淨的矽砂或石榴石砂進行。拋丸、噴砂和切絲拋丸必須使用與被清洗金屬相同或更高的不銹鋼介質。桶式拋丸和振動式拋丸通常用於配件和小零件進行拋光。
輕微的熱色調可以用刷絲法去除，但刷子必須是不銹鋼的，千萬不能用在其他材料上。
機械清洗過的零件，其耐腐蝕性不如酸洗不銹鋼。這是由於機械清洗不能將表面上所有的缺鉻物質全部去除，並保留了一些殘留的水垢。在酸洗前，常採用機械清洗的方法對不銹鋼表面進行預處理。

著色

不銹鋼可以被賦予一系列建築應用的表面顏色。這些顏色包括青銅色、藍色、金色、紅色、紫色、黑色和綠色。還可以生產一系列的色調。
著色是通過專有的工藝，將不銹鋼浸入熱鉻/硫酸溶液中進行著色。然後在另一種酸性溶液中進行陰極硬化處理。鹼性材料與熱酸反應後，會產生一層透明的薄膜。雖然薄膜是無色的，但光的干擾會使該層產生顏色。如果底層金屬表面被高度拋光，則會產生強烈的金屬光澤。對於亞光和緞面不銹鋼，其結果將是亞光處理。