切(qie)削(xue)(xue)加工性(xing)能是指金屬材料承受切(qie)削(xue)(xue)加工的難(nan)易(yi)程度。當可以(yi)正常(chang)切(qie)削(xue)(xue)后,依據工件(jian)表面(mian)的粗糙度、切(qie)削(xue)(xue)速度和刀具磨損(sun)程度,來評價(jia)金屬切(qie)削(xue)(xue)加工性(xing)能。


1. 影響切削的(de)因素


  切削是一種復雜的(de)表面層現(xian)象,涉(she)及摩(mo)擦及高速彈性(xing)和塑性(xing)變形。因此切削的(de)難易程度(du)和質量的(de)好壞與許多因素有(you)關,例如(ru),工具的(de)材(cai)(cai)料和形狀(zhuang);工件(jian)材(cai)(cai)料的(de)切削性(xing)能;切削液有(you)無及其性(xing)能;切削類(lei)型及條件(jian)。


  在其他條(tiao)件不變(bian)的情況(kuang)下(xia)(xia),易切(qie)(qie)削(xue)金(jin)屬(shu)可以使用最(zui)高(gao)的切(qie)(qie)削(xue)速度,而且刀具磨(mo)損最(zui)小,能量消耗最(zui)低,并且能夠獲得最(zui)好的切(qie)(qie)削(xue)質(zhi)量。一般情況(kuang)下(xia)(xia)對切(qie)(qie)削(xue)的要(yao)求是切(qie)(qie)削(xue)速度要(yao)高(gao),刀具的使用壽命長,有時還要(yao)求被(bei)切(qie)(qie)削(xue)工件表面的光潔度要(yao)高(gao)。


2. 測定和比較金(jin)屬切削性能(neng)的方法


  測定(ding)和比(bi)較(jiao)(jiao)金屬切削性能(neng)(neng)的方法(fa)有:用(yong)給定(ding)的切削速(su)度(du),測定(ding)相同(tong)刀具切削不同(tong)金屬的壽命來(lai)進(jin)行比(bi)較(jiao)(jiao);用(yong)相同(tong)的壓力、轉速(su)和時間(jian),測定(ding)所鉆入不同(tong)金屬的深度(du)來(lai)進(jin)行比(bi)較(jiao)(jiao);用(yong)切削不同(tong)的一定(ding)金屬量所消耗(hao)的能(neng)(neng)量或散發的熱量來(lai)比(bi)較(jiao)(jiao)切削性能(neng)(neng)。


  這(zhe)些方法都沒有考慮加(jia)工件的(de)表面(mian)粗糙度,只(zhi)用(yong)切(qie)削的(de)難易程度來相(xiang)對比(bi)較(jiao)金屬(shu)的(de)切(qie)削性能(neng)。


  金屬(shu)的(de)切削性能是一種很復雜(za)的(de)工藝性能,它與金屬(shu)的(de)其(qi)他性能有關。首先,應知(zhi)道金屬(shu)難以切削的(de)原因。造成金屬(shu)不易(yi)切削的(de)原因有:


   ①. 硬(ying)度太高(gao)或強(qiang)度太大(da)時(shi),切(qie)削所消耗的能量(liang)就大(da);當速度提高(gao)時(shi),產生的熱量(liang)易使刀口軟(ruan)化,這些都會使切(qie)削變得非(fei)常困難(nan);


   ②. 軟而(er)塑性很高(gao)的金屬,在切削(xue)(xue)時(shi)易于產生積(ji)屑瘤及與刀(dao)刃黏(nian)結,使切削(xue)(xue)變得非常(chang)困難(nan),并且使切削(xue)(xue)表面粗(cu)糙度(du)增高(gao);


   ③. 易(yi)于加(jia)工硬(ying)化的金屬,例如高碳、高錳、耐磨鋼及(ji)奧(ao)氏體不銹鋼,不易(yi)切削,金屬中含有堅(jian)硬(ying)的第二相,如碳化物、氧化物等,易(yi)于磨損(sun)刀刃。


  其次,還(huan)應知道什么(me)樣(yang)的組織(zhi)可(ke)以(yi)使(shi)金屬(shu)易于(yu)切(qie)削,不溶于(yu)基體的第二相,如具備潤滑性(xing)或增加(jia)材(cai)料的脆性(xing),都可(ke)以(yi)改善金屬(shu)的切(qie)削性(xing)。例如,石(shi)墨、鉛、鉍等可(ke)以(yi)增加(jia)金屬(shu)切(qie)削時的潤滑作用;脆性(xing)硫化物及(ji)磷化物(鋼中(zhong)的MnS及(ji)Fe3P)等,可(ke)以(yi)使(shi)切(qie)屑易于(yu)斷裂(lie)。


3. 提(ti)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)。


  有些影(ying)響金屬切(qie)削性(xing)(xing)(xing)能的(de)物理及力學性(xing)(xing)(xing)質(zhi),具有組(zu)織不敏感性(xing)(xing)(xing),因而很(hen)難(nan)用(yong)改善組(zu)織的(de)方法來(lai)改變。這些性(xing)(xing)(xing)質(zhi)包括熱(re)膨脹系數(shu)、熱(re)導率、基體金屬的(de)彈性(xing)(xing)(xing)模量等。