常用材料的切削加工性能

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1、ZT:常用材料的切削加工性能 part1良好的切削加工性能：1）刀具的寿命较高，或在一定的寿命下允许的切削速度较高2）在相同的切削条件下，切削力较小3）切削温度较低，容易获得较细的表面粗糙度，容易控制切削形状或者断屑§5-1工件材料和切削的加工性本章从工工件材料方面本分析影响生产率及表面质量的因素，以及提高它们的途径：从生产实际中了解到，有些材料容易切削（生产率高，表面质量好），而另一些材料却很切削；分析工件材料的机械物理性能以及化学成分如何影响切削加性，如何提高工件材料的切削加工性。材料的切削加工性是指导某种材料进行切削加工性的难易程度，其易程度，一般与材料的化学成份，热处理状态﹑金

2、相组织﹑物理力学性能以及切削条件有关。一﹑衡量切削加工的指标工件材料的切削加工性，通常用下面的一个或数个指标衡量：1﹑刀具耐用度；2﹑一定刀具耐用度允许的切削速度；3﹑切削力；4﹑切削温度；5﹑加工表面粗糙度或表面质量。目前，常用一定刀具耐用度下充许的切削速度vT作为衡量指标。vT__-指刀具耐用度为T时，切削某种材料的允许的切削速度。vT越高，说明该材料的切削加工性能好。任何事情都是相对而言，那么对于材料的切削加工性，也要用相对加工性Kr表示。它的基准是以切削抗拉强度＆b=0.735Gpa的45＃钢，耐用度T=60min时的切削速度Vb60为基准。相对加工性就是以该基准与切削其它材料

3、时V60的比值。即Kr=V60/ Vb60①当Kr>1时，说明该材料比45﹟钢易切削；切削加工性好；②当Kr<1时，该材料比45﹟钢难切削，切削加工性能差。常用材料切削加工性，根据相对加工性Kr的大小切分为八级，见表5—1。二﹑改善材料可切削性的途经1﹑改善材料的化学成份。1*在黄铜中加入1％～３％的铅，在钢中加入０．１％～０．２５％的铅。铅可以球状粒子存在于材料的金相组织中，切削时能起很好润滑作用，减少摩擦，使刀具耐用度和表面质量得提高。2*在碳钢中加入MnS,Mn  分布于珠光体中,起润滑作用,使刀具耐用度和切切削后的表面质量提高，增大脆性，切屑易断。2﹑进行适当热处理：1*塑性大

4、的材料如低碳钢，能过正火调质，可降低塑性，提高硬度，容易切削；2*脆性材料如高碳钢，白口铸铁，经过退火处理，可以降低硬度，改善切削性能；3*低碳钢根据泠作硬化，采用泠拔使塑性降低，提高硬度，改善其切削功工性；三﹑几种难加工材料的切削功工性：难加工金属材料主要有：高强度钢，超高强度钢，泠硬铸铁，不锈钢，钛合金等。1﹑高强度钢，超高强度钢的切削加工性高强度钢，超高强度钢的半精加工，精加工和部分粗加工常在调质状态下进行。调质后它们的金相组织，一般为索化体或和托氏体，硬度35～50HRC，抗拉强度&b=0.981Gpa左右，与切削正火状态下的45钢相比，其切削力仍高出20～30％，切削温度高，

5、故刀具磨损快，耐用度低。切削时常采用的措施：（硬度高前角小，耐磨性好的刀具材料）①    选用耐磨性好的刀具材料，如YT类硬质合金中添加钽﹑铌，提高耐磨性。②    前角r0应得小些，切削38CrNi3m0Va时，取R0=4～6o，加工35CrMnSiA时，取r0=0～-4o；③    在工艺系统刚性充许的情况下，Kr选得小些，Rs选得大些,以提高刀尖的强度和改善散热条件;④    切削用量应比加工中碳钢正火时适当降低些.2﹑高锰钢的切削加工性.Mn12,40Mn18Cr4等为高锰钢常用碑号。经过水韧处理，硬度不高，便塑性特别高，加工硬化特别严重，导热系数很小，因此切削温度很高，切削力

6、约比切削45钢时增大60％，高锰钢比高强度钢更难加工。切削时常采取的措施：1*选用硬度高，有一定韧性，导热系数较大，高温性能好的刀具材料。粗加工时，可选用YG类或YW类硬质合金。精加工时可选用YT14或YG6X等硬质合金，若选用复合氧化铝陶瓷高速精车，效果更好；2*前角R0不宜选得过大或过小，一般取r0=-3～3o；3*切削速度应较低，一般选Vc=20—40m/min,只有用复合氧化铝陶瓷精车，可以采用Vc>100m/min.ap和f不应选得过小，以免因上道工序的加工硬化难以切下金属。3﹑泠硬铸铁的切削加工性：泠硬铸铁硬度较高，是其难加工的主要原因。它的塑性很低，刀与屑接触长度很小，切

7、削力和切削热都集中在切低削的附近，因而切削刃极易崩刃。切削时常采取的措施：1*选用硬度与强度都好的刀具材料。一般均采用细晶粒或细晶粒的YG类硬质合金或用复合氧化铝对其半精加工或精加工非常有效。2*为提高刀类和切削刃的强度，取γ0=0～4度，λs=0--5，Kr适当减小，γs适当加大。3*不锈钢的切削加工性1cr18Ni9Ti和2cr13是难功工不锈钢。在切削加工时，因其韧性大，加工硬化严重，导热系数小，致使切削温度高，刀具磨损快，耐用度降低。、