不锈钢的切削加工性介绍

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2016-03-23 19:03:10 作者: 所属分类:不锈钢知识 阅读:326 评论:0

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与45钢相比,1Cr18Ni9Ti不锈钢的相对可切削性约为0.3-.05之间,是一种难切削材料。其难加工性主要表现在:

高温强度和高温硬度高,一般钢材切削时,随着切削温度的升高其强度会明显降低,切屑易被切离,而1Cr18Ni9Ti在700度时仍不能降低其机械性能,故切屑不易被切离,切削过程中切削力大,刀具易磨损。

塑性和韧性高,虽然1Cr18Ni9Ti的抗拉强度和硬度都不高,但综合性能很好,塑性和韧性高,它的延伸率、断面收缩率和冲击值都较高,1Cr18Ni9Ti的延伸率是40%,是40#的210-237%,是45#的250-280%,是20Cr、40Cr钢的400-500%,所以切屑不易切离、卷曲和折断,切屑变形所消耗的功能增多,如切除一定体积的1Cr18Ni9Ti所消耗的能量比切除相同体积的低碳钢约高50%,并且大部分能量转化为热能,使切削温度升高。

于1Cr18Ni9Ti不易加工,切屑不易切离和折断,故刀具和工件之间所产生的摩擦热也多,而不锈钢1Cr18Ni9Ti的导热率低(约为普通钢的1/2-1/3),散热差,由切屑带走的热量少。大部分的热量被刀具吸收,致使刀具的温度升高,加剧刀具磨损。

钢对其他金属材料的亲和性强。因此在和其它金属接触时,在一定的温度和压力下就会产生粘附现象。在切削过程中,刀具易产生积屑瘤,不易获得表面粗糙度等级高的加工表面。

加工硬化倾向强。奥氏体不锈钢强度一般为δb=539Mpa,但在室温冷加工时,由于加工硬化和形变会诱发马氏体转变,使强度提高至δb=1568 Mpa,这样就大大增加了切削时的摩擦、磨损和切削力,易使刀具磨损,并影响工件的表面粗糙度。

1Cr18Ni9Ti材料中有许多微细的碳化物(如TiC)颗粒,会加剧刃具的磨损。

料熔点低,易于粘刀,切削过程中易形成积屑瘤,由于不锈钢的韧性大,在切削过程中,刀具前导面和切屑之间存在很大的压力和很大高的温度,切屑很容易粘附在刀刃上,形成积屑瘤,影响表面加工质量。

所以1Cr18Ni9Ti的切削加工性很差,特别是在断续切削时,刀具极易产生磨损和粘结破损,刀具使用寿命很低,影响加工效率、加工成本、加工精度和表面质量。

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