12Cr17Mn6Ni5N(201)、12Cr18Mn9Ni5N(202)、12Cr17Ni7(301)、12Cr18Ni9(302)不銹鋼都是奧(ao)氏體(ti)鋼，它們在軌道交通中都得到了廣泛的應用，12Cr17Mn6Ni5N(201)鋼是用于鐵路車輛制造的最普通鋼材。12Cr17Mn6Ni5N(201)鋼有極好的使用性能和加工制造性能，并且在退火狀態下，要比12Cr17Ni7(301)不銹鋼的強度更高。冷軋后，具有較高的硬度。
圖(tu)5-35是全不(bu)銹鋼制車廂的示(shi)意(yi)圖(tu)。
在(zai)退(tui)火狀態下(xia)，上(shang)述(shu)鋼具有(you)較(jiao)高的(de)(de)(de)韌(ren)性和(he)較(jiao)低的(de)(de)(de)屈(qu)服強度，因此成(cheng)型性能較(jiao)好。所(suo)以在(zai)退(tui)火狀態下(xia)上(shang)述(shu)鋼即可成(cheng)型，當(dang)然也(ye)可以進行冷(leng)加(jia)工成(cheng)型。冷(leng)軋可以使這些鋼強化，這是由于(yu)一些奧氏體(ti)分(fen)解成(cheng)型的(de)(de)(de)鐵素體(ti)和(he)硬化剩余的(de)(de)(de)奧氏體(ti)共同作用的(de)(de)(de)結果。通過(guo)大量分(fen)析(xi)，碳、錳(meng)、鎳、鉻和(he)氮的(de)(de)(de)含量決(jue)定(ding)著所(suo)分(fen)析(xi)鋼的(de)(de)(de)冷(leng)加(jia)工特性。
1. 鋼(gang)種(zhong)的(de)選(xuan)定(ding)
軌道交通用不銹鋼，可選用的有以下幾種。
①. 低抗(kang)拉強度鋼板
低抗拉強度(du)（low tensile strength) 2D表(biao)面(mian)鋼板相當于(yu)06Cr19Ni0,用來制作深沖和張力(li)成型的(de)零部(bu)件。它有(you)較低的(de)屈服強度(du)（22.5kg/m㎡2),較高的(de)伸長率（50%),最大的(de)洛氏硬度(du)（B95),彎(wan)曲半徑為(wei)兩倍(bei)板材厚度(du)，可彎(wan)曲角度(du)180°。
具有抗(kang)拉強度(du)(du)2B表(biao)面的鋼板用來(lai)制作冷彎(wan)成型的零部件，或(huo)(huo)輕微(wei)沖壓或(huo)(huo)平輥軋制，例(li)如室內嵌板、門(men)和座(zuo)席的支柱物。盡管這(zhe)個鋼種的屈服強度(du)(du)與LT2D表(biao)面鋼種一樣低，它(ta)的伸長率低于45%,硬(ying)度(du)(du)較高，最大洛氏硬(ying)度(du)(du)為B105;彎(wan)曲半徑為板材厚度(du)(du)的1/2,彎(wan)曲角可達180°。
特(te)別是(shi)經(jing)過(guo)回火后用于(yu)車廂窗戶縫隙周圍的(de)嵌板的(de)要(yao)求：最(zui)(zui)低屈服強度(du)(du)3.5kg/m㎡,最(zui)(zui)低伸長(chang)率40%,最(zui)(zui)大(da)洛(luo)氏(shi)硬度(du)(du)B105;彎曲(qu)半徑(jing)為板材厚度(du)(du)的(de)1/2,彎曲(qu)角可(ke)達(da)180°。
②. 特殊抗(kang)拉強(qiang)度鋼板
特殊抗拉強度(du)（special tensilestrength)鋼板(ban)用于(yu)車頂肋條，它的(de)(de)(de)屈(qu)服強度(du)為42.2~56.2kg/m㎡,最低伸長率為35%.厚(hou)度(du)等于(yu)或小于(yu)0.5mm的(de)(de)(de)薄(bo)板(ban)，彎(wan)曲(qu)(qu)半(ban)徑(jing)為板(ban)材(cai)厚(hou)度(du)的(de)(de)(de)1/2,彎(wan)曲(qu)(qu)角可(ke)達180°;厚(hou)度(du)超過(guo)0.5mm的(de)(de)(de)薄(bo)板(ban)，彎(wan)曲(qu)(qu)半(ban)徑(jing)為薄(bo)板(ban)厚(hou)度(du)的(de)(de)(de)彎(wan)曲(qu)(qu)角可(ke)達135°。
③. 中等抗(kang)拉強度薄(bo)板
中(zhong)等(deng)抗拉強度(du)（middle tensilestrength)薄(bo)板用來(lai)制(zhi)作(zuo)車(che)廂外(wai)部的(de)波(bo)紋部件和槽式嵌板。最小屈(qu)服強度(du)52.7kg/m㎡,最小伸(shen)長(chang)率(lv)25%,板厚(hou)小于(yu)0.5mm,彎曲(qu)(qu)半徑(jing)為(wei)板材厚(hou)度(du)的(de)1/2,彎曲(qu)(qu)角可(ke)達180°;對較厚(hou)的(de)板材，彎曲(qu)(qu)半徑(jing)為(wei)板厚(hou)的(de)1/2,彎曲(qu)(qu)角可(ke)達135°。
④. 高(gao)等抗拉強度(du)薄(bo)板(ban)
厚(hou)度(du)等(deng)于(yu)和小(xiao)于(yu)0.5mm的(de)高等(deng)抗拉強度(du)（high tensile strength) 薄板(ban)的(de)最小(xiao)屈(qu)服強度(du)70.3kg/m㎡,最小(xiao)伸(shen)長(chang)(chang)率20%;彎(wan)曲(qu)半徑為(wei)板(ban)材(cai)(cai)厚(hou)度(du)的(de)1/2,彎(wan)曲(qu)角(jiao)可(ke)達(da)(da)180°;0.5~3.2mm厚(hou)的(de)薄板(ban)的(de)最小(xiao)屈(qu)服強度(du)77.3kg/m㎡,最小(xiao)伸(shen)長(chang)(chang)率15%,彎(wan)曲(qu)半徑為(wei)板(ban)材(cai)(cai)厚(hou)度(du)的(de)2倍(bei)(bei)，彎(wan)曲(qu)角(jiao)可(ke)達(da)(da)135°.厚(hou)度(du)超過3.2mm的(de)高等(deng)抗拉強度(du)（HT)鋼板(ban)，常用來制作波紋零(ling)部件，其最小(xiao)屈(qu)服強度(du)70.3kg/m㎡,最小(xiao)伸(shen)長(chang)(chang)率20%;彎(wan)曲(qu)半徑為(wei)板(ban)材(cai)(cai)厚(hou)度(du)的(de)2倍(bei)(bei)，彎(wan)曲(qu)角(jiao)135°。
2. 幾種加工(gong)成(cheng)型的方法
在軌道車輛制造中(zhong)，適用(yong)的(de)成(cheng)(cheng)(cheng)型操作是剪切、冷(leng)彎成(cheng)(cheng)(cheng)型、張力成(cheng)(cheng)(cheng)型、軋(ya)制成(cheng)(cheng)(cheng)型、拉拔成(cheng)(cheng)(cheng)型、沖壓成(cheng)(cheng)(cheng)型和(he)沖孔。成(cheng)(cheng)(cheng)型的(de)零部件(jian)在夾具和(he)夾緊裝置(zhi)中(zhong)進行組(zu)裝，并通過(guo)點焊，最后組(zu)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)軌道用(yong)車廂。
為(wei)了成型，坯料要經(jing)剪切。最簡(jian)單的(de)方(fang)法是使用兩個相(xiang)同形狀的(de)刀(dao)片(pian)，即稱為(wei)“直角方(fang)形”的(de)剪機進行剪切。盡(jin)管許多操作需(xu)要矩(ju)形或方(fang)形毛坯，但是復雜的(de)成樣(yang)也是有的(de)。
在毛(mao)坯加(jia)工(gong)中(zhong)也使用“仿形(xing)”法(fa)(fa)來切割(ge)加(jia)工(gong)。通過切割(ge)，加(jia)工(gong)出與要求(qiu)的(de)形(xing)狀相同的(de)毛(mao)坯。這(zhe)種(zhong)裝(zhuang)置能高(gao)速(su)精確地切割(ge)加(jia)工(gong)成型毛(mao)坯，而(er)生產成本很低。這(zhe)種(zhong)“仿形(xing)”切割(ge)加(jia)工(gong)法(fa)(fa)，就(jiu)是(shi)被廣泛應用的(de)等離(li)子弧“仿形(xing)”切割(ge)加(jia)工(gong)。
對于所有的剪切(qie)(qie)工具(ju)，要求選(xuan)用(yong)最(zui)(zui)好的工具(ju)鋼鋼種，剪刃(ren)要保持相當(dang)鋒利，剪刃(ren)的角度要盡可能小些。同時要避免刀(dao)刃(ren)缺口。剪刃(ren)安裝要仔細，以保證正確剪切(qie)(qie)。在(zai)模具(ju)剪切(qie)(qie)中，使(shi)用(yong)平面刀(dao)具(ju)，最(zui)(zui)小間隙(xi)為10%。
3. 冷彎成(cheng)型(xing)(xing)和(he)張力成(cheng)型(xing)(xing)
車(che)廂(xiang)用鋼(gang)材大部分是彎(wan)曲(qu)成(cheng)型的(de)，有一部分是張力成(cheng)型，如車(che)頂支柱。純彎(wan)曲(qu)成(cheng)型的(de)零部件是由單件單獨(du)在沖(chong)壓(ya)機壓(ya)彎(wan)成(cheng)型。冷沖(chong)壓(ya)成(cheng)型的(de)沖(chong)壓(ya)機使用的(de)是有各種各樣(yang)的(de)萬能模具，其中最普通的(de)一種是標準的(de)“V”型模具，通過調整沖(chong)程來補償彈性回(hui)彈。
輥(gun)式冷彎(wan)(wan)成(cheng)(cheng)型(xing)時，由于(yu)成(cheng)(cheng)型(xing)輥(gun)的(de)輥(gun)面(mian)較(jiao)寬，彎(wan)(wan)曲(qu)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)型(xing)鋼(gang)可(ke)能(neng)會發(fa)(fa)生扭轉。型(xing)鋼(gang)的(de)圓(yuan)(yuan)角半徑比成(cheng)(cheng)型(xing)輥(gun)的(de)圓(yuan)(yuan)角半徑大得多，所以凸(tu)緣會發(fa)(fa)生彎(wan)(wan)斷。由于(yu)消除應(ying)力(li)而引起的(de)翹曲(qu)和扭曲(qu)，在卷材成(cheng)(cheng)型(xing)中(zhong)更加明顯。在彎(wan)(wan)曲(qu)區域(yu)，快速的(de)應(ying)變硬(ying)化會使(shi)變形部(bu)分趨(qu)于(yu)擴大。當(dang)成(cheng)(cheng)型(xing)輥(gun)的(de)輥(gun)面(mian)太狹窄時，凸(tu)緣是顯示壓力(li)的(de)標記，由于(yu)成(cheng)(cheng)型(xing)一個相對(dui)比較(jiao)明顯的(de)彎(wan)(wan)曲(qu)，需要較(jiao)高的(de)壓力(li)，這樣它們就會相互接觸。
從本質上(shang)說(shuo)，彈(dan)性回彈(dan)是型(xing)鋼在彎曲力去除(chu)以后，重新恢復到(dao)(dao)它(ta)(ta)的(de)原始形狀的(de)一種趨勢。這取(qu)決于：①. 薄板厚度(du)、彎曲半徑和(he)彎曲角度(du)等(deng)幾何(he)因素(su)；②. 鋼材化學成(cheng)分和(he)屈服強度(du)等(deng)性能因素(su)。一個工件必須(xu)經(jing)過成(cheng)型(xing)，以給出(chu)一個總應(ying)變，它(ta)(ta)等(deng)于永久變形所需(xu)的(de)塑(su)性應(ying)變加上(shang)引(yin)起彈(dan)性后效的(de)確性應(ying)變 在張力成(cheng)型(xing)車頂(ding)助條(tiao)和(he)其他支撐(cheng)件中，構件外形不會(hui)出(chu)現相應(ying)的(de)皺紋(wen)。通過緊夾毛坯(pi)的(de)每一端，并且預拉(la)伸它(ta)(ta)來保持(chi)彎曲外半徑處于拉(la)力狀態，就能把彈(dan)性回彈(dan)減(jian)少(shao)到(dao)(dao)最低水平。工件有角度(du)的(de)部分必須(xu)精(jing)確地(di)(di)預成(cheng)型(xing)，以便它(ta)(ta)們(men)完全(quan)適(shi)(shi)應(ying)張力成(cheng)型(xing)工具（假如(ru)張力成(cheng)型(xing)肋條(tiao)沒有適(shi)(shi)當(dang)地(di)(di)給予支撐(cheng)，它(ta)(ta)將(jiang)嚴(yan)重地(di)(di)歪(wai)扭(niu)）。
為了張力(li)成型一個車頂肋條，把冷彎(wan)成型工(gong)件(jian)(jian)放進有輪(lun)廓的夾具中，以便(bian)緊緊地夾住工(gong)件(jian)(jian)整(zheng)個表面，從而減(jian)少(shao)滑動和破(po)裂。與夾具相連的液壓缸給工(gong)件(jian)(jian)以拉力(li)，之后把肋條繞成型模(mo)圍起來，使其彎(wan)曲。
鐵路車廂、車輛用(yong)不銹(xiu)鋼型材品種示意圖(tu)，見(jian)圖(tu)5-36.
