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ZT:常用材料的切削加工性能parti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V T作为衡量指标。
V T__-指刀具耐用度为T时，切削某种材料的允许的切削速度。
V T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%〜0.2 5%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咼。
盘条品种特征盘条，作为金属材料的一种重要形态，广泛应用于各种工业领域。
不同的盘条品种具有其独特的特征和应用场景。
本文将深入探讨几种常见盘条品种的特征及其应用领域。
一、低碳钢盘条低碳钢盘条以其低碳含量而闻名，通常碳含量在0.25%以下。
这种盘条具有良好的塑性和韧性，易于加工和成形。
因此，低碳钢盘条在建筑、桥梁、高速公路等基础设施建设中得到广泛应用。
此外，由于其优良的焊接性能，低碳钢盘条还常用于制造各种焊接结构件。
二、合金钢盘条合金钢盘条是通过在钢中加入合金元素来改善其性能的一种盘条。
根据合金元素的种类和含量，合金钢盘条可分为多种类型，如铬钢、铬镍钢、铬钼钢等。
这些合金元素可以提高钢的强度、硬度、耐磨性、耐腐蚀性等性能，使合金钢盘条在高温、低温、腐蚀等恶劣环境下仍能保持良好的性能。
因此，合金钢盘条广泛应用于石油、化工、电力、航空航天等高端领域。
三、不锈钢盘条不锈钢盘条是一种具有优异耐腐蚀性能的盘条，其主要合金元素为铬、镍等。
不锈钢盘条在空气中或化学腐蚀介质中能够抵抗腐蚀，从而保持表面的光洁和金属性能的稳定。
不锈钢盘条广泛应用于厨具、餐具、建筑装饰、化工设备等领域。
此外，由于其良好的生物相容性，不锈钢盘条还用于制造医疗器械和人体植入物。
四、高速工具钢盘条高速工具钢盘条是一种具有高硬度、高耐磨性、高热稳定性的特殊钢种。
这种盘条主要用于制造各种高速切削工具，如钻头、铣刀、锯片等。
高速工具钢盘条在高速切削过程中能够保持刀刃的锋利和耐磨性，从而提高加工效率和加工质量。
高速工具钢盘条广泛应用于机械制造、汽车制造、航空航天等工业领域。
五、弹簧钢盘条弹簧钢盘条是一种具有高弹性极限、高疲劳强度的特殊钢种。
这种盘条主要用于制造各种弹簧和弹性元件，如汽车悬挂弹簧、铁路轨道弹簧、各种机械弹簧等。
弹簧钢盘条具有良好的弹性和抗疲劳性能，能够在长期反复受力的情况下保持稳定的性能。
因此，弹簧钢盘条在交通运输、机械制造等领域具有广泛的应用前景。
第一章金属切削加工的根本学问教学方法导入课：金属切削加工，通常又称为机械加工，是通过刀具与工件之间的相对运动，从毛坯上切除多余的金属，从而获得合格零件的加工方法。
切削加工的根本形式有：车、铣、刨、磨、钻等，包括钳工加工〔錾、锉、锯、刮削、钻孔、铰孔、攻丝、套丝等〕一般状况下，通过铸造、锻造、焊接及轧制的型材毛坯精度低和外表粗糙度大，必需进展切削加工才能成为零件。
本章主要介绍金属切削加工中的根本规律和现象。
讲授课：第一节金属切削加工的根本概念一、切削运动和切削要素1、切削运动切削运动是为了形成工件所必需的刀具和工件之间的相对运动。
切削运动按其作用不同，分为主运动和进给运动。
（1）主运动是切削运动中速度最高、消耗功率最大的运动；一般切削运动中，主运动只有一个。
各种机械加工的主运动：车削：工件的旋转铣削：铣刀的旋转刨削：刨刀〔牛头刨〕或工件〔龙门刨〕的往复直线运动钻削：刀具〔钻床上〕或工件〔车床上〕的旋转。
（2）进给运动是使的切削层金属不断地投入切削，从而切出整个外表的运动；进给运动可以是一个或多个。
各种机械加工的进给运动：车削：刀具的移动铣削：工件的移动钻孔：钻头沿轴向移动内外圆磨削：工件旋转和移动切削加工过程中，为实现机械化和自动化，提高效率，除切削运动外，还需要关心运动。
如切入运动，空程运动，分度转位运动、送夹料运动及机床掌握运动等。
切削过程中形成三个外表：待加工外表、加工外表、已加工外表2、切削要素包括切削用量和切削层横截面要素。
（1）切削用量三要素1）切削速度v是主运动的线速度〔m/s 或m/min 〕a = d w旋转主运动：2） 进给速度 v f 或进给量 fv f ：单位时间内刀具对工件沿进给方向的相对位移〔 mm/s或 mm/min 〕进给量 f ：工件或刀具每转一周，刀具对工件沿进给方向的相对位移。
〔mm/r 〕切削时间 t = L/v f = L/nf3〕背吃刀量 a p 〔切削深度〕工件已加工外表和待加工外表的垂直距离〔mm 〕 教学方法 外圆车削： - d p 2钻孔： a = d mp 2合成切削运动 ：v e = v +v f 〔向量的关系〕（2） 切削层横截面要素切削层是指刀具与工件相对移动一个进给量时，相邻两个加工外表之间的金属层，切削层的轴向剖面称为切削层横截面。
各种类不锈钢的性能及特性总结型号301一延展性好，用于成型产品。
也可通过机械加工使其迅速硬化。
焊接性好。
抗磨性和疲劳强度优于304不锈钢。
型号302一耐腐蚀性同304,由于含碳相对要高因而强度更好。
型号303—通过添加少量的硫、磷使其较304更易切削加工。
型号304—通用型号；即18/8不锈钢。
GB牌号为0Cr18Ni9。
型号309—较之304有更好的耐温性。
型号316—继304之后，第二个得到最广泛应用的钢种，主要用于食品工业和外科手术器材，添加钼元素使其获得一种抗腐蚀的特殊结构。
由于较之304其具有更好的抗氯化物腐蚀能力因而也作“船用钢”来使用。
SS316则通常用于核燃料回收装置。
18/10级不锈钢通常也符合这个应用级别。
型号321一除了因为添加了钛元素降低了材料焊缝锈蚀的风险之外其他性能类似304。
400系列一铁素体和马氏体不锈钢型号408—耐热性好，弱抗腐蚀性，11%的Cr,8%的Ni。
型号409—最廉价的型号(英美),通常用作汽车排气管，属铁素体不锈钢(铬钢)。
型号410—马氏体(高强度铬钢),耐磨性好，抗腐蚀性较差。
型号416—添加了硫改善了材料的加工性能。
型号420—“刃具级”马氏体钢，类似布氏高铬钢这种最早的不锈钢。
也用于外科手术刀具，可以做的非常光亮。
型号430—铁素体不锈钢，装饰用，例如用于汽车饰品。
良好的成型性，但耐温性和抗腐蚀性要差。
型号440—高强度刃具钢，含碳稍高，经过适当的热处理后可以获得较高屈服强度，硬度可以达到58HRC,属于最硬的不锈钢之列。
最常见的应用例子就是“剃须刀片”。
常用型号有三种：440A、440B、440C,另外还有440F(易加工型)500系列一耐热铬合金钢。
600系列一马氏体沉淀硬化不锈钢。
型号630—最常用的沉淀硬化不锈钢型号，通常也叫17-4;17%Cr,4%Ni。
各类不锈钢性能差异型号301—延展性好，用于成型产品。
也可通过机械加工使其迅速硬化。
焊接性好。
抗磨性和疲劳强度优于304不锈钢。
型号302—耐腐蚀性同304，由于含碳相对要高因而强度更好。
型号303—通过添加少量的硫、磷使其较304更易切削加工。
型号304—通用型号；即18/8不锈钢。
GB牌号为0Cr18Ni9。
型号309—较之304有更好的耐温性。
型号316—继304之后，第二个得到最广泛应用的钢种，主要用于食品工业和外科手术器材，添加钼元素使其获得一种抗腐蚀的特殊结构。
由于较之304其具有更好的抗氯化物腐蚀能力因而也作“船用钢”来使用。
SS316则通常用于核燃料回收装置。
18/10级不锈钢通常也符合这个应用级别。
[1]型号321—除了因为添加了钛元素降低了材料焊缝锈蚀的风险之外其他性能类似304。
400 系列—铁素体和马氏体不锈钢型号408—耐热性好，弱抗腐蚀性，11%的Cr，8%的Ni。
型号409—最廉价的型号（英美），通常用作汽车排气管，属铁素体不锈钢（铬钢）。
型号410—马氏体（高强度铬钢），耐磨性好，抗腐蚀性较差。
型号416—添加了硫改善了材料的加工性能。
型号420—“刃具级”马氏体钢，类似布氏高铬钢这种最早的不锈钢。
也用于外科手术刀具，可以做的非常光亮。
型号430—铁素体不锈钢，装饰用，例如用于汽车饰品。
良好的成型性，但耐温性和抗腐蚀性要差。
型号440—高强度刃具钢，含碳稍高，经过适当的热处理后可以获得较高屈服强度，硬度可以达到58HRC，属于最硬的不锈钢之列。
最常见的应用例子就是“剃须刀片”。
常用型号有三种：440A、440B、440C，另外还有440F（易加工型）。
500 系列—耐热铬合金钢。
600 系列—马氏体沉淀硬化不锈钢。
型号630—最常用的沉淀硬化不锈钢型号，通常也叫17-4；17%Cr，4%Ni。
301不锈钢带“硬度最软、抗拉、耐腐蚀”304DDQ不锈钢带。
上海宝新不锈钢材料有限公司采用国外先进生产线,生产多种规格不锈钢材。
不锈钢和高温合金钢的切削加工性探讨
不锈钢和高温合金钢的切削加工性探讨
在煤矿机械中存在用不锈钢和高温合金钢加工制作的一些零部件，这些零件在加工过程中存在一定的难度，现在就一些问题进行探讨。
1、不锈钢的切削加工性
不锈钢按金相组织分有铁素体、马氏体、奥氏体3种。铁素体、马氏体不锈钢的主要成分以CR为主，经常在淬火?回火或退火状态下使用，综合机械性能适中，
切削加工一般不太难。奥氏体不锈钢的成分以CR、NI等元素为主，淬火后呈奥氏体组织，切削加工性比较差，主要表现在：塑性大，加工硬化很严重，易生
成积屑瘤使加工表面质量恶化，切削力约比45钢高25%。加工表面硬化程度及硬化层深度大。导热系数小，只为45 钢的1/3，因此产生的热量多，且又不易
传出，造成切削温度高。切削温度高，加工硬化严重，加上钢中碳化物形成硬质夹杂物，又易与刀具发生冷焊，故刀具磨损快。
2、高温合金钢的切削加工性
高温合金钢按其化学成分有FE基、NI基、CO基3种，并含有许多高熔点合金元素，它们与其他合金构成纯度高、组织致密的奥氏体合金。有些元素又与非金
属元素C、N、O等结合成比重小，熔点高的高硬度化合物，还能形成一些具有一定韧性的高硬度的金属间化合物，同时有些合金元素进入固溶体，使基体强化。
高温合金经长期时效后，又能从固溶体中析出硬质相，进一步使晶格歪扭，这不仅增大了塑性变形阻力，而且由于硬质颗粒的存在，加剧了刀具的磨损。
高温合金钢的加工有如下特性：
强度较高又由于抵抗塑性变形的能力强，所以切削力很大。硬度较高，尤其高温硬度高于其他金属材料，加工时由于塑性变形而进一步硬化。导热系数小，只
为45钢的1/3～1/4。合金中的高硬度化合物构成硬质点，进一步加剧刀具的磨损。在中、低切削速度下，易与刀具发生冷焊。在高温下又使刀具发生剧烈的扩
散磨损。
3、结语
YT类硬质合金刀具不宜用于加工奥氏体不锈钢和高温合金钢，因为YT类硬质合金中的TI元素易与工件材料中的TI元素发生亲和而导致冷焊，在高温下还加
剧了扩散磨损，一般宜采用YG类、YH类或YW类硬质合金。加工奥氏体不锈钢时，宜采用较大的前角(一般G0=15 ～30°)与中等的切削速度(V=50～80M/MIN)。
加工高温合金钢时，宜采用偏小前角(G0=0～10°)以提高切削刃的强度，与偏低的切削速度 (V=30～50M/MIN)。不论加工奥氏体不锈钢或高温合金钢，切削深
度和进给量均宜适当增大，避免切削刃和刀尖划过硬化层，对切削液应采用极压切削油或极压乳化液，同时采用喷雾冷却办法，以降低切削温度。
