SUS304是一种18-8系的奥氏体不锈钢，通常用作冲压垫圈类紧固件。由于其冲压在各部分材料的形变程度各不相同，大约在15%~40%之间，因此材料的加工硬化程度也有差异。 

　　SUS304不锈钢薄板冷加工以后，微观上滑移面及晶界上将产生大量位错，致使点阵产生畸变。畸变量越大时，位错密度越高，内应力及点阵畸变越严重，使金属变形抗力和强度、硬度等随变形程度而增加，塑性指标伸长率、断面收缩率降低。 

　　当加工硬化达一定程度时，如继续形变，便有开裂或脆断的危险，成形后其残余应力极易引起工件自***裂。在环境气氛作用下，放置一段时间后，工件会自动产生晶间开裂（通常称为“季裂”）。故在SUS304不锈钢冲压成形过程中，一般都必须进行工序间的软化退火， 即中间退火，以消除残余应力，降低硬度，恢复材料塑性，以便能进行下一道加工。 

   试验材料及分析 

    试验材料：SUS304，厚度0.7±0.05mm，其化学成分（质量分数：W%）≤0.08%C、≤1.00%Si、≤2.00%Mn、≤0.04%P、≤0.030%S、8.00%~10.50%Ni、18%~20%Cr。 

    表1 不同预形变量对 SUS304 不锈钢力学性能的影响 
     
预形变量 /%     屈服强度  抗拉强度   伸长率   屈强比     硬度 
              Re/MPa     Rm/MPa    A/%         Re/Rm         HV0.2 

   0                        270               705              63            38.3             175 
 
  15                       585               855              44            68.5             265 
 
   20                      630               860              40            73.3             280 
 
   25                      760               920              39             82.6            300 
 
   40                      980              1025             22             95.6            335 
 

    由表1可知，随着预形变量的增加， SUS304 不锈钢的屈服强度和抗拉强度增明显提高，硬度值增加，耐塑性下降，产生了明显的加工硬化现象。同时，也可以清楚看出，随着预形变量的增加，试样的屈强比也随之增加，这说明试样的可成形性也会随着冷变形量的增加而降低。 

    退火软化工艺 

　　经加工硬化的SUS304不锈钢可采用高温和低温退火两种方式来恢复塑性，降低硬化程度，并消除或减少残余应力，为了不使材料产生敏化，退火时应避开500℃~850℃的敏化温度范围。 

　　不同工艺退火对具有各种预形变量的SUS304不锈钢试样的力学性能影响见表2。

　　表2 不同预形变量的SUS304试样退火后的力学性能 
    

预形变量/% 退火温度 / ℃ 保温时间/min屈服强度 抗拉强度 伸长率 硬度 
                                    / Re/MPa  Rm/MPa   A/%      HV 
 
   15                 室温          —          585         855          44       265 
 
                        330                     35                    595         815          51       267 
 
                        490                     35                    570         790          52       266 
 
                       850                      15                    280         740          68       183 
 
                       1050                     5                     260          695          73      170 
 
  25                900                      10                    235          695           67      173 
 
                       950                       8                     240          725           71      161 
 
                     1050                      5                      230          705          80       166 
 
   40               900                     10                     290          805          66       187 
 
                    1050                       5                      235          670          76       169 
 

　　从表中可以看出，低温退火对SUS304不锈钢的屈服强度影响较小，在500℃以下退火，退火后屈服强度值变化较小，高温退火对试样屈服强度的影响较大，预形变量为15%时在1050℃下退火后Re降到260MPa，Rm几乎随退火温度成线性下降，但是变化的幅度比Re小得多。同时，试样的维氏硬度值随退火温度的升高而下降。 

　　随着退火温度的升高，试样伸长率明显提高，特别是高温退火状态下， Re下降***为明显，达到了完全软化状态。在1050℃退火（保温5min，快冷）伸长率A、硬度 HV 达到软化的***组合。 

    结语 

　　经不同预形变量的SUS304不锈钢薄板高温（1040 ℃ ~1080 ℃）短时（5~10min）并快速冷却的退火工艺，组织发生完全再结晶，且晶粒大小较均匀，***适宜紧固件用的垫圈类产品制造，退火软化效果***为明显。