不銹鋼的冷成形加工過程完全不同于低合金鋼和普通碳鋼，因為不銹鋼強度更高，更硬，塑性更好，加工硬化速率更快，而且還必須維持其固有的耐腐蝕性能。這些特性必須需要更大的動力，工藝設(shè)備磨損的允許差增加，加工過程需要避免表面污染和耐腐蝕性能的削弱。
不銹鋼的選擇通常按照規(guī)格要求的性能來的，如耐蝕性或耐熱性，強度，塑性等。不銹鋼的加工硬化的結(jié)果，和隨后對力學(xué)性能的影響，在成形加工時不銹鋼的選擇起著至關(guān)重要的作用。
鋼的成形性能極大地取決于材料在冷加工時其屈服強度達到極限抗拉強度時的速率。屈服強度和極限抗拉強度曲線帶之間的縮小說明成形是被限制的（見圖1）。曲線帶之間的縮小顯示,大部分屈服強度可以一直使用，任何進一步變形會導(dǎo)致破裂。另外一方面， 鋼加工性的增加顯示曲線帶卻沒有收斂（如301鋼種），在相同冷加工變形量的情況下，這種材料它有極高的塑性，在成形過程中允許有嚴(yán)重的變形。
（圖）圖 1 冷加工對機械性能的影響圖 1 冷加工對機械性能的影響
不銹鋼的成形性能
奧氏體不銹鋼
奧氏體不銹鋼是Cr/Ni不銹鋼（300系）。
鎳（Ni）是促進奧氏體晶體結(jié)構(gòu)形成，穩(wěn)定奧氏體的合金元素，Ni/Cr比例越高，奧氏體越穩(wěn)定：機械性能，冷加工硬化，因此成形性能也依賴于這個比率。在奧氏體不銹鋼中301鋼Ni含量（6.5%）最低，因此有最高的加工硬化速率。盡管301經(jīng)過退火后有完全的奧氏體微觀結(jié)構(gòu)，鎳含量越低，在塑性變形時生成的馬氏體的比例越大。這幫助金屬抵抗頸縮和進行均勻變形。高的加工硬化速率使得強度極大的增加，獲得很高的硬度。這些在冷加工結(jié)構(gòu)階段是有益的。
UNS S30430（通常稱為302HQ或304Cu）鋼碳含量0.02%或更低，大約9%Ni和3%Cu。在普通奧氏體中這種鋼的加工硬化最低。在冷加工中這種鋼的加工硬化程度比301低。象302HQ這種鋼低的屈服強度意味著在加工時起始變形所需的應(yīng)力小。
由于奧氏體不銹鋼有很高的塑性，所以這些鋼的形變能力比鐵素體不銹鋼強，在給定的作業(yè)中允許很大的變形量。在奧氏體不銹鋼中，加工硬化越快的鋼種如301或者304，在同樣的作業(yè)中能承擔(dān)最大的形變。奧氏體不銹鋼冷加工的成形性能是指沒有預(yù)先退火情況下冷變形。但是，在連續(xù)的加工過程中也許需要中間退火以使鋼恢復(fù)到原來的塑性。
奧氏體不銹鋼優(yōu)良的成形性能，尤其明顯地表現(xiàn)在需持久極大的拉伸變形的漲形彎曲作業(yè)，和需要高塑性的劇烈的深沖作業(yè)中。但是，由于高的退火強度和加工硬化性能，所以和鐵素體不銹鋼相比，奧氏體不銹鋼需要更大的加工應(yīng)力。由于加工硬化原因，不僅僅需要高的形變應(yīng)力，而且需要提高金屬開始變形時的起始應(yīng)力。
通常，當(dāng)Ni含量降低時，如301（約6.5%Ni），奧氏體不銹鋼會變得越來越難成形了。穩(wěn)定化元素的存在，如Ti、Nb和Ta以及高含量的C，在穩(wěn)定化鋼種的成形特性中起著不利的作用。這是由于微觀結(jié)構(gòu)形成了象Ti的碳化物和氮化物這樣的第二相粒子的原因。所以象321和347鋼種的成形，沒有302HQ、304和305鋼種的成形順利。象303這種易機加工鋼種，塑性性能比較差，不能用于成形作業(yè)。
200系列奧氏體不銹鋼（部分Ni被Mn代替）由于其較高的起始強度，所以需要較高的應(yīng)力來加工。同時與對應(yīng)的300系比較這些材料的“回彈”（spring back）比較大。
鐵素體不銹鋼
鐵素體不銹鋼是平常的Cr不銹鋼（包含在400系中），C含量較低（<0.1%C），盡管部分含有少量的添加合金（如444含2%Mo，和穩(wěn)定元素Ti）與碳素鋼比較，鐵素體不銹鋼的機械性能不同，它們需要不同的冷成形方法。鐵素體不銹鋼冷成形作業(yè)和奧氏體不銹鋼是一樣的。但是成形情況不一樣。
與碳素鋼比較鐵素體不銹鋼的屈服強度比較高，意味著同樣的一定量的變形需要更大的力，高的極限抗拉強度意味著在材料破裂之前需要高的負載，低的延伸率意味著斷裂之前允許低的塑性變形。盡管需要高的起始變形應(yīng)力，在變形進行過程中不需要負載/應(yīng)力的增加，因為鐵素體不銹鋼的加工硬化程度達不到奧氏體不銹鋼的相同程度。鐵素體不銹鋼低的缺口塑性意味著施加負載時的速度應(yīng)該低于低合金或者普通碳鋼。在震動負載和低溫情況下鐵素體不銹鋼有開裂的傾向。
在冷加工過程中，430鋼的屈服強度快速向極限抗拉強度靠攏（見圖1）。因為塑性變形（冷成形）的發(fā)生必須超過屈服點，屈服應(yīng)力和極限抗拉應(yīng)力會聚點的接近易引起斷裂，典型的鐵素體不銹鋼就是這樣。隨著冷加工程度的提高，塑性快速下降，所以必須使用完全退火的鋼板，在加工過程中有時也需要中間退火。
鐵素體不銹鋼在旋壓或者輥成形時，冷加工程度的不斷增加，塑性下降，與普碳鋼相比，更加需要中間退火。雖然如此，象409和430鋼還是經(jīng)常被用在下面成形加工中，如落料，折彎，深沖或旋壓等。
馬氏體不銹鋼
馬氏體不銹鋼是普通的Cr不銹鋼，相對高的碳（C）含量（0.15～1.2％）。它們也包含在400系中。
在全退火狀態(tài)下，403，410和414（低碳鋼種）鋼的成形特性，非常類似于那些鐵素體不銹鋼。
其余高碳含量的馬氏體不銹鋼（如420，431和440C）不推薦用于冷成形。
雙相不銹鋼
雙相不銹鋼具有優(yōu)秀的耐應(yīng)力腐蝕開裂性能。它們存在兩相微觀結(jié)構(gòu)，大致相等的奧氏體和鐵素體比率。最普通的牌號是2205（UNS S31803），含22％Cr，5.5％Ni，3％Mo和0.14％N。雙相不銹鋼比傳統(tǒng)的奧氏體不銹鋼的屈服強度要高，因此，初始變形需要較高的應(yīng)力。例如2205在成形時，與奧氏體不銹鋼比較折彎能力減少50％。當(dāng)然一旦達到屈服應(yīng)力，雙相不銹鋼的變形和奧氏不銹鋼一樣容易。
因為雙相不銹鋼高的屈服應(yīng)力所以會有比較大的“回彈”（spring back）。在90°彎曲時大概需要10％的過量彎曲，才能足夠的補償回彈。液壓式壓力機是首選。
象2205這樣的雙相不銹鋼需要大的內(nèi)彎曲半徑，一般是板厚的3～4倍。尖銳的彎曲應(yīng)該總是沿著軋制垂直方向進行。
冷加工變形量很大時，在所有變形完成后應(yīng)該考慮進行重新固溶處理（再退火），尤其當(dāng)在嚴(yán)重腐蝕服役環(huán)境下時更應(yīng)該如此。