武希哲  王廣明（西安微電機研究所）

    在微電機中，不銹鋼被廣泛應用于加工電機的機殼、端蓋、轉軸等工件。特別是icr18n19ti奧氏體不銹鋼材料，以其優良的耐腐蝕性能和低的導磁率被大量用于環境條件惡劣、要求有“三防（濕熱、霉菌、鹽霧）條件的微電機中。但是由于這種不銹鋼的機械加工性能很差，要達到一定的尺寸精度，既耗工又費刀，使產品成本增加，經濟效益下降，限制了其在微電機中的應用范圍。為了改善不銹鋼的機械加工性能，使其具有與lcr18ni9ti相同的機械性能耐腐蝕性能和低的導磁率。為此選用了撫順鋼廠最近生產的無磁、耐腐蝕性能優良的奧氏體易切削不銹(yocr16nilomocucas)，  與icr18ni9ti不銹鋼相比，更適于在微電機中使用。

    在生產中經常使用的不銹鋼有屬于馬氏體型不銹鋼（如2cr13，3cr13），在淬火、回火后使用，具有較高的硬度和耐腐性，耐蝕性能比奧氏體不銹鋼差，導磁性、切削性能稍差。屬于馬氏體一鐵素體型不銹鋼(如cr17ni2)經淬火、回火后使用，具有很高的強度，并且耐蝕性也較好，切削性能較差，具右弱磁性。而屬于奧氏體型的不銹鋼icr18ni9ti不能通過熱處理強化，具有優良的耐蝕性，是一種無磁材料，但機加工性能最差，不但塑性大，韌性高，冷加工硬化率高，而且在切削加工時，發粘，從而消耗了較多的動力和能量，使刀具溫度高，導致切削與刀具刃部之間的熔焊，而影響刀具壽命和工件的表面質量，要解決奧氏體不銹鋼切削性能差的******有效的方法，是從解決材料本身人手，尋求一種能滿足使用性能要求的易切削不銹鋼。

    目前，各國為了使一般不銹鋼具有易削性，都是在鋼中單獨或復合添加硫、硒、鉛、碲、鈣等易切削元素，形成所謂易切削不銹鋼。早在60多年前，美國就開始了含硫的易切削不銹鋼的研制，不久，日本、西德也相繼研制含鈣的易切削不銹鋼及硫鈣復合切削不銹鋼的研制。易切削不銹鋼，近年來國外發展很快，而且在不銹鋼生產中所占比重日益增大。尤其是美國、日本、西德等國，易切削不銹鋼已標準化、系列化。如美國1974年的aisi標準中就有8種易切削不銹鋼牌號，英國bs標準中也有8種，日本已納入標準的也有3種。在我國，易切削不銹鋼已納入gb1220-75標準的只有二個牌號，而奧氏體易切削不銹鋼仍是一個空白，在70年代，北京銅鐵研究總院、撫順鋼鐵廠、大連鋼廠、陜西省鋼研所等單位進行了奧氏體易切削不銹鋼的研制和生產，而撫順鋼鐵廠生產的yocr16nilomocucas無磁耐腐蝕性能優良的奧氏體不銹鋼，以優良的綜合性能和質量，成功地填補了我國的一項空白。據悉，1981年獲冶金部科技成果獎，1983年獲國家經委優秀新產品征書，1984年獲冶金部優質產品證書，1985獲******科學技術進步三等獎。

  所謂易切削，就是在鋼中加入某些特殊的元素，以達到易切削加工的目的，本種鋼的主要特點是以鈣硫元素加入到奧氏體不銹鋼中，以提高鋼的被加工性和其它性能，其化學成份如表l所示。不銹鋼cr18tni9ti之所以具有優良的耐腐蝕性及耐熱性，是因為其化學成份中的含鎳量和含鉻量較大，從而擴大了奧氏體組織范圍，而易切削不銹鋼yocr16nilomocucas的化學成份，從表1可看出其含鎳量和含鉻量與icr18ni9ti基本相當。硫元素的增加雖然提高了鋼的被切削加工性，但同時又降低了鋼的耐蝕性能。所以從表1中可以看出。易切削不銹鋼yocr16nilomocucas中加入了少量的鈣元素。鈣是易切削元素，在切削加工時刀刃上形成一層ca的氧化物保護膜，因而提高了刀具壽命。在鋼中加入鈣元素，不降低鋼的強度，而提高鋼的塑性。．同時鋼中加入少量的mo和cu，可提高鋼的抗蝕能力。

    icr18ni9ti不銹鋼與易切削不銹鋼yocr16nilomocucas同屬于奧氏體不銹鋼，不能通過熱處理強化，只能經過冷加工強化。這兩種不銹鋼經過1050℃空冷熱處理后，其機械性能如表2所示。

  微電機生產中有許多零部件的材料具有無磁性要求。而icr18ni9ti與yocr16nilomocucas都具有較高的奧氏體穩定性，均為無磁材料。經陜西鋼鐵研究所質量檢