切削加工:難加工金屬材料的切削
2014-12-13
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????? 某些高強度或高硬度金屬材料的切削加工性很差﹐切削時或者刀具壽命縮短﹐或者卷屑﹑斷屑困難﹐或者加工表面質量差﹐或者這幾種現象兼而有之﹐故這類材料稱為難加工金屬材料。切削加工中常遇到的難加工金屬材料有不銹鋼﹑鈦合金﹑高溫合金﹑高強度鋼和高錳鋼等。
這類金屬材料難于加工的主要原因是﹕①材料中含有高熔點的合金元素如鐵﹑鈦﹑鉻﹑鈷﹑鎳﹑釩﹑鎢﹑鉬和錳等﹐它們相互結合﹐或與氮﹑硼﹑碳等元素相結合﹐形成高硬度的化合物(顆粒)﹐加劇了刀具的磨損﹔②材料本身的強度(特別是高溫強度)和硬度高﹐韌性大﹐加工時由于表面塑性變形而產生嚴重的加工硬化﹐使切屑強韌﹐因此切削力很大﹐切削溫度高﹔③有些難加工材料(如鈦合金)的化學活性大﹐與刀具材料的化學親和力強﹐使刀具容易產生粘著磨損和擴散磨損(指在切削區的高溫作用下﹐刀具與工件中的元素互相擴散﹐使刀具表層組織變化)﹐而加快刀具磨損。
各種難加工材料具有不同的特點﹐在切削加工時需要采取不同的措施才能有效地改善切削加工性。常用的基本措施是﹕①提高工藝系統的剛度﹔②加大機床的功率﹔③合理選用刀具材料﹔④合理設計刀具結構和幾何參數﹔⑤選用適當的切削用量﹔⑥選用適當的切削液和供液方法﹔⑦采用振動切削﹑等離子弧加熱切削(見切削加工)等新工藝或電火花加工﹑電解加工等特種加工方法。某些難加工金屬材料的特征和改善切削加工性的措施見表 難加工金屬材料的特征和改善切削加工性的措施
