加工硬化也被称为冷作硬化,是指金属材料在冷加工过程中,随着变形程度的增加,其强度和硬度升高,而塑性和韧性下降的现象。对于不锈钢板而言,在冷轧、冷拉、冷冲压等冷加工过程中,都会发生加工硬化。在冷加工时,不锈钢板内部的晶粒会发生变形。晶粒沿变形方向被拉长,晶格发生扭曲,产生大量的位错。这些位错相互交织、缠结,形成位错胞和位错墙。位错的运动变得更加困难,因为新产生的位错在运动过程中会遇到其他位错的阻碍。为了使变形继续进行,就需要施加更大的外力,这就表现为不锈钢板的硬度和强度增加。例如,在冷轧不锈钢板时,随着轧制道次的增加,变形程度不断累积,加工硬化效果愈发明显。开始时,不锈钢板的硬度相对较低,经过几道次的冷轧后,硬度会显著提高。加工硬化可以使不锈钢板获得更高的强度和硬度,满足一些对材料强度要求较高的应用场景,如建筑结构件、汽车零部件等。然而,加工硬化也会使不锈钢板的塑性降低,在后续加工过程中,可能会出现开裂等问题。所以在实际生产中,需要根据具体需求,合理控制加工硬化程度,必要时还需要进行退火处理来消除加工硬化,恢复材料的塑性。在这个过程中,金属原子获得足够的能量进行扩散,晶格缺陷减少,位错密度降低,加工硬化现象得以消除。硬度随之降低,塑性和韧性得到恢复。例如,对于一些在冷加工后硬度较高、难以进一步加工的不锈钢板,经过合适的退火处理后,硬度可以降低到合适的范围,便于后续的切削、冲压等加工操作。