一,、鋼切削加工特性

   鋼材中碳的含量對(duì)資料切削加工性的影響較大,。碳素構(gòu)造的強(qiáng)度與硬度隨著含碳量的增加而增加,，而塑性與韌性隨含碳量的增加而減小,。當(dāng)碳素工具鋼含碳量大于0.9%時(shí),，硬度繼續(xù)增加而強(qiáng)度降落,。

低碳鋼的塑性和韌性較高,，切削力和摩擦力相對(duì)較大,，而且切削加工時(shí)產(chǎn)生的切削不易斷屑,，故切削加工性較低,；高碳鋼的強(qiáng)度、硬度較高,。切削力大,，而且刀具磨損較快，故切削加工性較低,；普通狀況下中碳鋼的切削加工性較好,。

在鋼中參加Cr、Mn等合金元素能進(jìn)步鋼的強(qiáng)度和硬度,，改善鋼的運(yùn)用性能,，這些元素含量高于一定值時(shí)，會(huì)是切削力增加,，刀具磨損加劇,，招致資料切削加工性降低。

在鋼中參加少量的硫,、硒,、鉛、磷,、鉍和鈣等元素可構(gòu)成易切削鋼,，對(duì)進(jìn)步切削加工性有利。它們能在鋼中產(chǎn)生硫化物,，質(zhì)地柔軟,，降低切削力，使切削易于折斷,，且有光滑作用,，減小刀具磨損，進(jìn)步切削加工性,，但降低了鋼的運(yùn)用性能,。對(duì)力學(xué)性能請求較高的工件應(yīng)防止運(yùn)用此類鋼材。

1.高錳鋼銑削加工的特性

高錳鋼是含錳量在9%~18%的含金鋼,。主要有高碳高錳耐磨和中碳高錳無磁鋼兩大類,。高錳鋼常用“水韌處置”,，這時(shí)高錳鋼將具有高強(qiáng)度、高韌性,、高耐磨性,。無磁性等較好的運(yùn)用性能。常用的高錳鋼主要有Mn13,、ZGMn13,、20Mn23A1、40Mn18Cr13,、50Mn18Cr4,、50Mn18Cr4V等，其中最難切削加工的是ZGMn13.高錳鋼銑削加工的特性如下,。

（1）加工硬化嚴(yán)重,，切削力大 高錳奧氏體鋼的加工表層硬化嚴(yán)重，加工外表硬度比基體增加2倍,，硬化層深度可達(dá)0.3mm以上,，惹起切削劇增。與正火45鋼相比,，單位切削力增加60%左右

高錳鋼熱導(dǎo)率小,，刀具熱磨損嚴(yán)重 高錳鋼熱導(dǎo)率小，切削溫度高,。在相同切削條件下,，切削溫度比45鋼高100~200℃，刀刃熱磨損加劇,。

（2）高錳鋼塑性大,，韌性高，斷屑,、排屑艱難 高錳鋼的沖擊韌度值高,，約為45鋼的8倍，伸長率較大,，易產(chǎn)生磷刺,，加工外表質(zhì)量不易保證。切削強(qiáng)度大,，硬度高,，斷屑艱難。

高錳鋼線收縮系數(shù)大,，影響工件尺寸精度 高錳鋼的線收縮系數(shù)較大,，約為20x10-6K-1,。在高的切削溫度下,，易產(chǎn)生收縮和變形,，影響加工精度，同時(shí),，高錳鋼的伸長率隨溫度升高有所降落,，但超越600℃時(shí)又很快增加。因而,，切削速度不宜過高,，以防止切削溫渡過高而惹起伸長率增加，使切削加工艱難,。

2.  高強(qiáng)度鋼銑削加工的特性

高強(qiáng)度是指那些強(qiáng)度,、硬度很高，同時(shí)又具有很好韌性和塑性的合金鋼,。高強(qiáng)度鋼按含有合金元素成分不同,，可分為鉻鋼。錳鋼,、鎳鋼,。鉻錳鋼、鉻鉬鋼,、錳硅鋼等,。如40Cr、40CrSi,、30CrMnSi,、30CrMoMnSiNi2、45CrNiMoV等,。高強(qiáng)度鋼銑削加工特性如下,。

（1）切削力大  高強(qiáng)度鋼的室溫度高，抗拉強(qiáng)度在1.47GPa以上,，淬火的硬度十分高,，故銑削時(shí)變形艱難，切削力大,。

（2）切削溫度高  高強(qiáng)度鋼銑削中耗費(fèi)的功多,，產(chǎn)生的熱量大，且高強(qiáng)度鋼的熱導(dǎo)率低,，所以切削溫度高

（3）刀具磨損快,，容易崩刃打刀  高強(qiáng)度鋼加工中，由于切削力大,，切削溫度高,，使得刀具磨損快；同時(shí)切削與前刀面接觸長度短,，應(yīng)力集中在刀尖處,，容易使刀具崩刃打刀,。

（4）斷屑艱難 高強(qiáng)度鋼市具有很高韌性和塑性的合金鋼，銑削加工中綴屑排艱難

3. 不銹鋼銑削加工的特性

（1）塑性高,，加工硬化嚴(yán)重,，切削力大   不銹鋼塑性大，其伸長率超越45鋼1.5倍以上,，切削加工時(shí)塑性變形大,，加工硬化嚴(yán)重，使總切削力增大,，其單位切削力比正火45鋼要高出25%以上,。

（2）易粘刀，損壞刀具,，生成積屑瘤,，影響加工外表質(zhì)量  不銹鋼資料在切削過程中，切削與刀具粘結(jié)現(xiàn)象嚴(yán)重,，容易形成刀具外表剝落,。另外，由于粘結(jié)嚴(yán)重,，容易構(gòu)成積屑瘤,，使已加工外表粗糙度增大。對(duì)含碳量低的馬氏體不銹鋼尤為嚴(yán)重,。

（3）切削溫度高,，刀具容易磨損  切削不銹鋼時(shí)，由于切削力大,，耗費(fèi)功率多,，故產(chǎn)生的切削熱也多。再加上不銹鋼導(dǎo)熱性差,，其導(dǎo)熱率約為中碳鋼的1/2~1/4,，大量切削熱集中在切削區(qū)和刀屑接觸界面上，不能及時(shí)傳出,，從而使刀刃容易產(chǎn)生過熱現(xiàn)象,，在高溫下失去切削性能，加之不銹鋼中的高硬度碳化物,，在切削過程中直接與刀面接觸,、摩擦，會(huì)使刀具加速磨損,。

（4）切削不易卷曲和折斷

由于不許剛塑性高,，韌性大，且高溫強(qiáng)度高切削時(shí)切屑不易卷曲和折斷。若切削不能及時(shí)排出,，易形成堵屑現(xiàn)象,，會(huì)擠壞和劃傷已加工外表，以至崩壞刀刃,。因而，處理斷屑和排屑是不銹鋼銑削的難點(diǎn)之一,。

（5）不銹鋼的線收縮系數(shù)大,，影響加工精度，不銹鋼的收縮系數(shù)比碳鋼和鑄鐵都大,，約為碳素鋼的1.5倍,。在切削溫度的作用下，工件容易產(chǎn)生熱變形,，故在精加工時(shí)易影響零件的尺寸和形位精度,。

4、高溫合金的切削加工特性

高溫合金是難切削金屬資料中很難加工的資料,，其對(duì)可加工性小于0.2.鐵基高溫合金的相對(duì)可加工性僅為奧氏體不銹鋼的1/2左右,，而鎳基高溫合金的相對(duì)可加工性更差，且隨抗熱性能的進(jìn)步而降低,，高溫合金男切削的主要緣由如下：

（1）單位切削力大,，約為切削中碳鋼的2~3倍，高溫合金含有大量的合金元素,，其高溫強(qiáng)度很高,，約為45號(hào)鋼的6.5倍，抗塑性變性才能強(qiáng),，這是切削力大的主要緣由,；其次是高溫合金加工硬化嚴(yán)重，其一加工外表的硬度高出50%~100%,，冷硬水平的增加,，是切削力進(jìn)一步增加；其次是高溫合金塑性好,，加工中塑性變形大,、切削力大。此外,，還由于切屑與前刀面接觸長度加大,，摩擦力增大，是切削力也隨之增大,。

（2）切削高溫合金時(shí),，由于變形抗力大，刀面與切屑及工件外表間的摩擦猛烈耗費(fèi)功率多,，因而加工高溫合金時(shí)要比加工普通方才產(chǎn)生的切削熱多,，切高溫合金的熱導(dǎo)率很低,，只要45號(hào)鋼的1/3~1/4，故切削熱從切削區(qū)向外傳出很慢,，大局部切削熱集中在切削區(qū),，故使切削區(qū)的溫度高達(dá)750~1000度，約比切削45號(hào)鋼要高出300度左右,。

（3）刀具磨損猛烈,，耐用度低。在切削高溫合金時(shí),，由于切削溫度高,，在切削中產(chǎn)生的擴(kuò)散磨損預(yù)氧化磨損要比加工普通鋼材嚴(yán)重。高溫合金中含大量合金元素的碳化物,、氮化物,、硼化物及金屬間化合物等硬質(zhì)點(diǎn)，其高溫硬度很高故在切削加工中其磨粒磨損特別嚴(yán)重,。高溫合金中多含有與刀具資料相同的合金元素,，在切削加工中，由于親和力的作用易產(chǎn)生粘刀的現(xiàn)象,，形成的粘結(jié)磨損筆加工普通鋼材嚴(yán)重,。

（4）易產(chǎn)生積屑瘤和鱗刺，影響加工精度與外表質(zhì)量,。銑削高溫合金時(shí),，由于切削溫度高，易使刀具和工件的尺寸與性狀發(fā)作變化,，影響加工精度,。且在切削過程中易產(chǎn)生積屑瘤和鱗刺影響加工外表質(zhì)量。