切(qie)(qie)削(xue)(xue)加(jia)工性能是指金屬材料承受切(qie)(qie)削(xue)(xue)加(jia)工的(de)難易程(cheng)度(du)。當可以正常切(qie)(qie)削(xue)(xue)后,依據工件表面的(de)粗(cu)糙度(du)、切(qie)(qie)削(xue)(xue)速度(du)和刀具磨損程(cheng)度(du),來評價金屬切(qie)(qie)削(xue)(xue)加(jia)工性能。
1. 影響(xiang)切削的因素(su)
切削(xue)(xue)(xue)是一種復(fu)雜的表面層現(xian)象,涉及(ji)(ji)摩擦(ca)及(ji)(ji)高速彈(dan)性(xing)和(he)(he)塑性(xing)變(bian)形(xing)。因此(ci)切削(xue)(xue)(xue)的難(nan)易程度和(he)(he)質量的好壞與許多因素(su)有(you)關,例如,工(gong)具的材(cai)料和(he)(he)形(xing)狀;工(gong)件材(cai)料的切削(xue)(xue)(xue)性(xing)能;切削(xue)(xue)(xue)液(ye)有(you)無及(ji)(ji)其性(xing)能;切削(xue)(xue)(xue)類型及(ji)(ji)條件。
在其他(ta)條件不變的情況(kuang)下,易切(qie)削(xue)(xue)金屬(shu)可以使(shi)用最(zui)(zui)高(gao)的切(qie)削(xue)(xue)速度,而且(qie)刀(dao)具磨損最(zui)(zui)小,能量(liang)(liang)消耗(hao)最(zui)(zui)低,并且(qie)能夠獲(huo)得最(zui)(zui)好的切(qie)削(xue)(xue)質量(liang)(liang)。一般(ban)情況(kuang)下對切(qie)削(xue)(xue)的要(yao)求是切(qie)削(xue)(xue)速度要(yao)高(gao),刀(dao)具的使(shi)用壽命長,有(you)時還(huan)要(yao)求被切(qie)削(xue)(xue)工件表(biao)面的光潔度要(yao)高(gao)。
2. 測(ce)定和比較金屬切削性能的方(fang)法
測(ce)定(ding)(ding)和比(bi)較(jiao)(jiao)(jiao)金屬(shu)(shu)切(qie)(qie)削性(xing)能(neng)的(de)方法有:用給定(ding)(ding)的(de)切(qie)(qie)削速度(du),測(ce)定(ding)(ding)相同(tong)刀具切(qie)(qie)削不(bu)(bu)同(tong)金屬(shu)(shu)的(de)壽命來進行(xing)比(bi)較(jiao)(jiao)(jiao);用相同(tong)的(de)壓(ya)力、轉速和時(shi)間(jian),測(ce)定(ding)(ding)所鉆入不(bu)(bu)同(tong)金屬(shu)(shu)的(de)深度(du)來進行(xing)比(bi)較(jiao)(jiao)(jiao);用切(qie)(qie)削不(bu)(bu)同(tong)的(de)一定(ding)(ding)金屬(shu)(shu)量(liang)所消耗的(de)能(neng)量(liang)或散(san)發(fa)的(de)熱量(liang)來比(bi)較(jiao)(jiao)(jiao)切(qie)(qie)削性(xing)能(neng)。
這些方法都(dou)沒有考(kao)慮(lv)加工(gong)件的(de)表面粗糙度(du),只用(yong)切削(xue)的(de)難(nan)易程(cheng)度(du)來相對比較金屬的(de)切削(xue)性能。
金屬(shu)的(de)(de)切削(xue)性能(neng)是一種很復雜的(de)(de)工藝性能(neng),它與金屬(shu)的(de)(de)其他性能(neng)有關。首(shou)先,應(ying)知道金屬(shu)難以切削(xue)的(de)(de)原因(yin)。造成金屬(shu)不易切削(xue)的(de)(de)原因(yin)有:
①. 硬度太高或強度太大時(shi),切削所消耗(hao)的能量就大;當速度提高時(shi),產生的熱量易使刀口(kou)軟(ruan)化,這些都會(hui)使切削變得非常(chang)困難;
②. 軟而塑(su)性很高的金屬,在切削時(shi)易于產生(sheng)積屑瘤(liu)及與刀刃黏結(jie),使(shi)切削變得非常困難,并(bing)且使(shi)切削表(biao)面(mian)粗糙(cao)度增高;
③. 易(yi)(yi)于(yu)加工硬化(hua)的金屬,例如(ru)高(gao)碳、高(gao)錳(meng)、耐磨(mo)鋼及(ji)奧氏體不銹(xiu)鋼,不易(yi)(yi)切(qie)削,金屬中(zhong)含(han)有堅(jian)硬的第二相,如(ru)碳化(hua)物、氧化(hua)物等(deng),易(yi)(yi)于(yu)磨(mo)損刀刃。
其次,還應知道什么(me)樣(yang)的(de)(de)(de)組織可(ke)(ke)以(yi)(yi)使金屬易于切削(xue),不溶于基體的(de)(de)(de)第二(er)相(xiang),如具備潤(run)滑性(xing)或增加(jia)材料(liao)的(de)(de)(de)脆性(xing),都可(ke)(ke)以(yi)(yi)改善(shan)金屬的(de)(de)(de)切削(xue)性(xing)。例如,石(shi)墨(mo)、鉛、鉍等可(ke)(ke)以(yi)(yi)增加(jia)金屬切削(xue)時的(de)(de)(de)潤(run)滑作用;脆性(xing)硫化(hua)物及磷化(hua)物(鋼中的(de)(de)(de)MnS及Fe3P)等,可(ke)(ke)以(yi)(yi)使切屑易于斷裂。
3. 提高金屬切削性能的途(tu)徑
提高金屬切削性能的途徑有:使硬的金屬變軟(回火或退火);使太軟的金屬變硬(冷加工、細化晶粒、正火);減少堅硬的第二相(提高冶煉質量,減少夾雜);改善堅硬第二相的分布(退火或正火);加入改善切削性能的第二相(Pb、Bi、石墨、MnS、Fe3P等)。
有(you)些(xie)影響金屬(shu)切(qie)削性能的物理及力學性質,具有(you)組(zu)織(zhi)不(bu)敏感性,因(yin)而很難用改善(shan)組(zu)織(zhi)的方(fang)法來(lai)改變(bian)。這些(xie)性質包括熱膨脹系(xi)數、熱導(dao)率、基體金屬(shu)的彈性模量等。

