12Cr17Mn6Ni5N(201)、12Cr18Mn9Ni5N(202)、12Cr17Ni7(301)、12Cr18Ni9(302)不銹鋼都是奧氏體鋼，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(tài)下，要比12Cr17Ni7(301)不銹鋼的強度更高。冷軋后，具有較高的硬度。

 圖5-35是全不銹鋼制車廂的示意圖。

 在退火狀態(tài)下，上述鋼具有較高的韌性和較低的屈服強度，因此成型性能較好。所以在退火狀態(tài)下上述鋼即可成型，當然也可以進行冷加工成型。冷軋可以使這些鋼強化，這是由于一些奧氏體分解成型的鐵素體和硬化剩余的奧氏體共同作用的結果。通過大量分析，碳、錳、鎳、鉻和氮的含量決定著所分析鋼的冷加工特性。

1. 鋼種的選定

軌道交通用不銹鋼，可選用的有以下幾種。

①. 低抗拉強度鋼板

 低抗拉強度（low tensile strength) 2D表面鋼板相當于06Cr19Ni0,用來制作深沖和張力成型的零部件。它有較低的屈服強度（22.5kg/m㎡2),較高的伸長率（50%),最大的洛氏硬度（B95),彎曲半徑為兩倍板材厚度，可彎曲角度180°。

 具有抗拉強度2B表面的鋼板用來制作冷彎成型的零部件，或輕微沖壓或平輥軋制，例如室內(nèi)嵌板、門和座席的支柱物。盡管這個鋼種的屈服強度與LT2D表面鋼種一樣低，它的伸長率低于45%,硬度較高，最大洛氏硬度為B105;彎曲半徑為板材厚度的1/2,彎曲角可達180°。

 特別是經(jīng)過回火后用于車廂窗戶縫隙周圍的嵌板的要求：最低屈服強度3.5kg/m㎡,最低伸長率40%,最大洛氏硬度B105;彎曲半徑為板材厚度的1/2,彎曲角可達180°。

②. 特殊抗拉強度鋼板

 特殊抗拉強度（special tensilestrength)鋼板用于車頂肋條，它的屈服強度為42.2~56.2kg/m㎡,最低伸長率為35%.厚度等于或小于0.5mm的薄板，彎曲半徑為板材厚度的1/2,彎曲角可達180°;厚度超過0.5mm的薄板，彎曲半徑為薄板厚度的彎曲角可達135°。

③. 中等抗拉強度薄板

 中等抗拉強度（middle tensilestrength)薄板用來制作車廂外部的波紋部件和槽式嵌板。最小屈服強度52.7kg/m㎡,最小伸長率25%,板厚小于0.5mm,彎曲半徑為板材厚度的1/2,彎曲角可達180°;對較厚的板材，彎曲半徑為板厚的1/2,彎曲角可達135°。

④. 高等抗拉強度薄板

 厚度等于和小于0.5mm的高等抗拉強度（high tensile strength) 薄板的最小屈服強度70.3kg/m㎡,最小伸長率20%;彎曲半徑為板材厚度的1/2,彎曲角可達180°;0.5~3.2mm厚的薄板的最小屈服強度77.3kg/m㎡,最小伸長率15%,彎曲半徑為板材厚度的2倍，彎曲角可達135°.厚度超過3.2mm的高等抗拉強度（HT)鋼板，常用來制作波紋零部件，其最小屈服強度70.3kg/m㎡,最小伸長率20%;彎曲半徑為板材厚度的2倍，彎曲角135°。

2. 幾種加工成型的方法

 在軌道車輛制造中，適用的成型操作是剪切、冷彎成型、張力成型、軋制成型、拉拔成型、沖壓成型和沖孔。成型的零部件在夾具和夾緊裝置中進行組裝，并通過點焊，最后組合成軌道用車廂。

 為了成型，坯料要經(jīng)剪切。最簡單的方法是使用兩個相同形狀的刀片，即稱為“直角方形”的剪機進行剪切。盡管許多操作需要矩形或方形毛坯，但是復雜的成樣也是有的。

 在毛坯加工中也使用“仿形”法來切割加工。通過切割，加工出與要求的形狀相同的毛坯。這種裝置能高速精確地切割加工成型毛坯，而生產(chǎn)成本很低。這種“仿形”切割加工法，就是被廣泛應用的等離子弧“仿形”切割加工。

 對于所有的剪切工具，要求選用最好的工具鋼鋼種，剪刃要保持相當鋒利，剪刃的角度要盡可能小些。同時要避免刀刃缺口。剪刃安裝要仔細，以保證正確剪切。在模具剪切中，使用平面刀具，最小間隙為10%。

3. 冷彎成型和張力成型

 車廂用鋼材大部分是彎曲成型的，有一部分是張力成型，如車頂支柱。純彎曲成型的零部件是由單件單獨在沖壓機壓彎成型。冷沖壓成型的沖壓機使用的是有各種各樣的萬能模具，其中最普通的一種是標準的“V”型模具，通過調整沖程來補償彈性回彈。

 輥式冷彎成型時，由于成型輥的輥面較寬，彎曲成型的型鋼可能會發(fā)生扭轉。型鋼的圓角半徑比成型輥的圓角半徑大得多，所以凸緣會發(fā)生彎斷。由于消除應力而引起的翹曲和扭曲，在卷材成型中更加明顯。在彎曲區(qū)域，快速的應變硬化會使變形部分趨于擴大。當成型輥的輥面太狹窄時，凸緣是顯示壓力的標記，由于成型一個相對比較明顯的彎曲，需要較高的壓力，這樣它們就會相互接觸。

 從本質上說，彈性回彈是型鋼在彎曲力去除以后，重新恢復到它的原始形狀的一種趨勢。這取決于：①. 薄板厚度、彎曲半徑和彎曲角度等幾何因素；②. 鋼材化學成分和屈服強度等性能因素。一個工件必須經(jīng)過成型，以給出一個總應變，它等于永久變形所需的塑性應變加上引起彈性后效的確性應變 在張力成型車頂助條和其他支撐件中，構件外形不會出現(xiàn)相應的皺紋。通過緊夾毛坯的每一端，并且預拉伸它來保持彎曲外半徑處于拉力狀態(tài)，就能把彈性回彈減少到最低水平。工件有角度的部分必須精確地預成型，以便它們完全適應張力成型工具（假如張力成型肋條沒有適當?shù)亟o予支撐，它將嚴重地歪扭）。

 為了張力成型一個車頂肋條，把冷彎成型工件放進有輪廓的夾具中，以便緊緊地夾住工件整個表面，從而減少滑動和破裂。與夾具相連的液壓缸給工件以拉力，之后把肋條繞成型模圍起來，使其彎曲。

 鐵路車廂、車輛用不銹鋼型材品種示意圖，見圖5-36.