반드시 알아야 할 스테인리스 스틸의 8가지 기계적 특성

1. 수율 강도

(기계적 기호 σ0.2, 약어 YS)

σ0.2=P0.2/F0

• P0.2 - 소성 변형이 0.2%인 인장 시편이 견디는 하중
• F0 - 인장 시편의 원래 단면 면적

낮음 항복 강도 이 높다는 것은 재료가 쉽게 변형되고 성형 후 바운스백이 최소화되며 성형 중 다이 피팅 및 모양 유지에 유리한 특성을 가지고 있음을 의미합니다.

2. 인장 강도

(기계식 기호 σb, 약어 TS)

σb=Pb/F0

• Pb - 파단 전 인장 시편이 견디는 최대 하중
• F0 - 인장 시편의 원래 단면 면적

재료의 인장 강도가 높다는 것은 변형 시 파손되지 않아 소성 변형에 적합하다는 것을 의미합니다.

3. 수율 비율

(σ0.2/σb)

항복 강도 비율은 스탬핑 중 재료의 성형성에 큰 영향을 미칩니다.

항복 강도 비율이 낮은 경우, 항복에서 파단까지의 소성 변형 단계는 다음과 같습니다. 판금 이 길어져 성형 중 골절 위험이 줄어들어 스탬핑이 더 쉬워집니다.

일반적으로 항복 강도 비율이 낮을수록 판금의 균열에 대한 저항력이 향상됩니다. 성형 프로세스.

표: 공통의 수익률 스테인리스 스틸 소재

4. 신장

(기계식 기호, 영어 약어 EL)

연신율은 원래 길이와 비교하여 소성 변형에서 파단까지 재료의 총 길이가 증가한 비율을 나타냅니다. 다음과 같이 표현됩니다:

• δ - 재료의 연신율(%);
• L - 샘플을 떼어냈을 때 샘플의 길이(mm)입니다;
• L0 - 장력 전 시편의 길이(mm).

소재의 연신율이 높다는 것은 소성 변형이 크고 내균열성이 우수하여 드로잉에 유리하다는 것을 의미합니다, 플랜지를 클릭합니다.

일반적으로 재료의 플랜지 계수와 부풀어 오르는 특성(에릭슨 값)은 연신율에 정비례합니다.

5. 변형 경화 지수(n)

변형 경화 지수는 "n 값"이라고도 하며, 재료의 냉간 가공 경화와 스탬핑 중 성형성에 미치는 영향을 반영합니다.

변형 경화 지수가 높다는 것은 소재의 국부 변형 능력이 강하고 국부 박화를 효과적으로 방지할 수 있음을 나타냅니다. 즉, 불안정성 한계 변형률을 높이면 변형 분포가 더 균일해지고 성형 시 재료의 전체 성형 한계가 높아집니다.

6. 오스테나이트 평형 계수(A)

A(BAL) = 30(C+N)+0.5Mn+Ni-1.3Cr+11.8

안정성 오스테나이트 는 "A 값"으로 표시됩니다. A 값이 작을수록 오스테나이트의 안정성이 낮다는 뜻입니다.

강철의 구조는 냉간 및 열간 가공으로 인한 변화에 취약하여 기계적 특성에 영향을 줄 수 있습니다.

Ni, Mn, C 및 N은 형성 및 안정화에 도움이 되는 일반적인 원소입니다. 오스테나이트 스테인리스강, 특히 Ni. 이러한 원소의 함량이 증가하면 오스테나이트 평형 계수가 증가하고 오스테나이트 구조가 더 안정적으로 만들어질 수 있습니다.

Cr, Mo, Si, Ti, Nb는 페라이트 구조를 형성하고 안정화시키는 데 도움이 되는 원소입니다. Cr의 함량이 증가하면 오스테나이트 평형 계수가 감소할 수 있습니다.

SUS304 스테인리스 스틸 는 자체 안정성을 가진 순수 오스테나이트 구조입니다. 냉간 가공 후에는 오스테나이트 구조의 일부가 다음과 같이 변하기 때문에 단단해집니다. 마텐사이트냉간 가공 유도 마르텐사이트로 알려져 있습니다.

오스테나이트계 스테인리스강은 균형 계수가 작아 마르텐사이트 변형이 일어나기 쉽습니다. 마르텐사이트 형성 를 사용하여 냉간 가공 시 높은 수준의 냉간 가공 경화를 초래합니다.

7. 냉간 가공 유도 마르텐사이트 변성점 Md(30/50)

Md(30/50)= 551-462(C+N)-9.2Si-8.1Mn-13.7Cr-29(Ni+Cu)-18.5Mo

마르텐사이트 변태점(Md(30/50))은 냉변형으로 인해 30%의 실제 변형을 받은 후 50%의 재료가 마르텐사이트 변태를 겪는 온도입니다. 함량이 높을수록 합금 원소 오스테나이트 계 스테인리스강일수록 마르텐사이트 변성점이 낮습니다.

마르텐사이트 변성점이 낮은 오스테나이트계 스테인리스강은 냉간 가공 시 마르텐사이트가 유도되는 경향이 적고 냉간 가공 경화 정도가 낮습니다.

스테인리스강의 냉간 가공 경화는 전위 증가로 인한 가공 경화와 오스테나이트에서 마르텐사이트로의 구조적 변형으로 인한 가공 경화라는 두 가지 요인으로 인해 발생합니다.

SUS430 강철은 변형 중에 구조적 변형이 일어나지 않으며 냉간 가공 경화는 전위 증가에 의해서만 발생합니다.

반면, SUS304 강의 냉간 가공 경화는 주로 오스테나이트에서 마르텐사이트로의 변형에 기인하며 전위 증가로 인한 기여도는 더 작습니다. 이것이 오스테나이트 계 스테인리스강의 냉간 가공 경화가 다음보다 더 뚜렷한 이유입니다. 페라이트계 스테인리스 스틸.

Ni 함량은 오스테나이트 계 스테인리스강의 마르텐사이트 변성점에 중요한 영향을 미칩니다. Ni 함량이 증가하면 마르텐사이트 변성점이 낮아지고 냉간 가공 경화 정도가 작아집니다.

8. 입자 크기(N)

입자 크기의 물리적 의미는 다음 공식에 따라 이해할 수 있습니다:

ξ=2N+3

• ξ-단면적 평방밀리미터당 입자 수입니다;
• N-그레인 크기.

입자 크기 N 레벨이 높을수록 단위 단면적당 입자 수가 많아져 입자 크기가 더 미세해집니다. 그 결과 재료의 강도가 높아지고 연신율이 향상됩니다.

N>5(256 입자/mm)의 강철은 미세 입자 강철로 간주됩니다.

입자 크기가 크면 재료의 소성 변형률(R)이 증가하지만 항복 강도 비율과 연신율도 감소할 수 있습니다.

그러나 입자가 크면 판금 표면의 방향이 달라져 변형이 불균일해지고 재료 표면에 "오렌지 껍질" 효과가 발생할 수 있습니다.

입자 크기를 세분화하면 오렌지 껍질 발생을 줄일 수 있지만 입자 크기가 너무 미세하면 소성 변형률이 감소하고 항복 강도 비율과 연신율이 증가하여 성형에 덜 유리합니다.