切(qie)(qie)(qie)削加工(gong)性(xing)能(neng)是指金屬(shu)材料承受切(qie)(qie)(qie)削加工(gong)的(de)難易程度。當(dang)可以正(zheng)常切(qie)(qie)(qie)削后,依據工(gong)件表面(mian)的(de)粗糙(cao)度、切(qie)(qie)(qie)削速(su)度和(he)刀具磨損程度,來評價金屬(shu)切(qie)(qie)(qie)削加工(gong)性(xing)能(neng)。
1. 影響切削的(de)因(yin)素
切(qie)(qie)(qie)削是一種復(fu)雜的(de)(de)表面層現象,涉及(ji)摩擦及(ji)高速彈性和(he)塑性變形。因此切(qie)(qie)(qie)削的(de)(de)難易(yi)程度和(he)質量(liang)的(de)(de)好(hao)壞與(yu)許多因素有關,例如(ru),工具(ju)的(de)(de)材料(liao)和(he)形狀;工件材料(liao)的(de)(de)切(qie)(qie)(qie)削性能;切(qie)(qie)(qie)削液有無(wu)及(ji)其性能;切(qie)(qie)(qie)削類型(xing)及(ji)條(tiao)件。
在其他條件不(bu)變的(de)情況(kuang)(kuang)下,易切(qie)(qie)削(xue)(xue)金屬可以使用最高(gao)的(de)切(qie)(qie)削(xue)(xue)速(su)度(du),而且(qie)刀具(ju)磨損最小,能量消耗(hao)最低,并且(qie)能夠獲(huo)得最好的(de)切(qie)(qie)削(xue)(xue)質量。一般情況(kuang)(kuang)下對(dui)切(qie)(qie)削(xue)(xue)的(de)要(yao)求是切(qie)(qie)削(xue)(xue)速(su)度(du)要(yao)高(gao),刀具(ju)的(de)使用壽(shou)命(ming)長,有時還要(yao)求被切(qie)(qie)削(xue)(xue)工件表面的(de)光潔度(du)要(yao)高(gao)。
2. 測定和比較金屬切(qie)削性能(neng)的方法(fa)
測(ce)定(ding)和比較(jiao)金(jin)屬(shu)切削性能的(de)(de)(de)(de)(de)方法(fa)有:用(yong)給定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)切削速度(du),測(ce)定(ding)相(xiang)同刀(dao)具切削不(bu)(bu)同金(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)壽(shou)命來(lai)進行(xing)比較(jiao);用(yong)相(xiang)同的(de)(de)(de)(de)(de)壓力、轉(zhuan)速和時間(jian),測(ce)定(ding)所鉆(zhan)入不(bu)(bu)同金(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)深度(du)來(lai)進行(xing)比較(jiao);用(yong)切削不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)一定(ding)金(jin)屬(shu)量(liang)所消(xiao)耗的(de)(de)(de)(de)(de)能量(liang)或散發的(de)(de)(de)(de)(de)熱量(liang)來(lai)比較(jiao)切削性能。
這些方法都(dou)沒(mei)有(you)考(kao)慮加工件的表(biao)面粗糙度(du),只(zhi)用切(qie)削的難易程度(du)來相對比較金(jin)屬的切(qie)削性能。
金屬的切(qie)(qie)削(xue)(xue)性(xing)能(neng)(neng)是一(yi)種很復雜的工藝性(xing)能(neng)(neng),它與金屬的其他(ta)性(xing)能(neng)(neng)有(you)關。首先,應知道金屬難以切(qie)(qie)削(xue)(xue)的原因。造成金屬不(bu)易切(qie)(qie)削(xue)(xue)的原因有(you):
①. 硬度(du)太高(gao)或(huo)強度(du)太大時,切削所(suo)消耗的能量(liang)(liang)就大;當(dang)速度(du)提高(gao)時,產生(sheng)的熱量(liang)(liang)易使(shi)刀口(kou)軟化,這些都會使(shi)切削變得非常困難;
②. 軟而塑性(xing)很(hen)高的金屬,在切削時(shi)易于產生積屑瘤(liu)及與刀(dao)刃(ren)黏結,使切削變(bian)得非常困難,并且使切削表面粗(cu)糙(cao)度增高;
③. 易于加工(gong)硬化的金屬,例如高碳(tan)、高錳、耐磨鋼(gang)及(ji)奧(ao)氏體(ti)不銹鋼(gang),不易切削,金屬中含有堅(jian)硬的第二(er)相,如碳(tan)化物、氧化物等(deng),易于磨損(sun)刀(dao)刃。
其(qi)次(ci),還應知道什么樣(yang)的組織可以使(shi)金(jin)屬易于切(qie)削,不溶于基(ji)體的第二(er)相,如(ru)具備潤滑(hua)性(xing)或增加材(cai)料的脆性(xing),都可以改善(shan)金(jin)屬的切(qie)削性(xing)。例如(ru),石墨、鉛、鉍(bi)等(deng)可以增加金(jin)屬切(qie)削時的潤滑(hua)作(zuo)用;脆性(xing)硫化(hua)物及磷化(hua)物(鋼(gang)中的MnS及Fe3P)等(deng),可以使(shi)切(qie)屑(xie)易于斷裂。
3. 提高金屬切(qie)削性能的途徑
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(xie)影響(xiang)金(jin)屬切削性(xing)(xing)能(neng)的(de)物理及(ji)力學性(xing)(xing)質(zhi),具有組(zu)織不敏(min)感性(xing)(xing),因(yin)而很難用改(gai)善組(zu)織的(de)方法來改(gai)變。這(zhe)些(xie)性(xing)(xing)質(zhi)包括熱膨脹系(xi)數(shu)、熱導率(lv)、基體金(jin)屬的(de)彈性(xing)(xing)模量(liang)等。

