不同的不(bu)銹鋼的切削性能有很大的差異。一般所說不銹鋼的切削性能比其他鋼差，主要是指奧氏體型不銹鋼的切削性能差。這是由于奧氏體(ti)不銹鋼的加工硬化嚴重，熱導率低造成的。為此，在切削過程中需使用水性切削液，以減少切削熱變形。特別是當焊接時的熱處理不好時，無論是怎樣提高切削精度，其變形也是不可避免的。其他類型如馬氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)、鐵素體(ti)不銹(xiu)鋼等不銹鋼的切削性能只要不是淬火后進行切削，那么與碳素鋼沒有太大的不同。但兩者均是含碳量越高則切削性能越差。沉淀硬化型不銹鋼由于其不同的組織和處理方法而顯示不同的切削性能，但一般來說其切削性能在退火狀態下與同一系列及同一強度的馬氏體型不銹鋼和奧氏體型不銹鋼相同。
1. 不銹鋼的切削性能
欲改(gai)善不銹鋼(gang)的切削性能，與(yu)碳素(su)(su)鋼(gang)一樣可通過添(tian)加(jia)硫、鉛、鉍(bi)、硒和碲(di)等元素(su)(su)來實現。其中添(tian)加(jia)如硫、硒和碲(di)等元素(su)(su)可減輕工具的磨損，添(tian)加(jia)鉛和鉍(bi)等元素(su)(su)可改(gai)善切削狀態。
雖然添加(jia)(jia)硫可改善(shan)不銹鋼(gang)的(de)切削(xue)性(xing)能，但是(shi)由于它是(shi)以MnS化合物(wu)的(de)形式在于鋼(gang)中(zhong)，所以使得耐蝕性(xing)明顯(xian)下(xia)降。為解決這(zhe)個(ge)問題(ti)，通常是(shi)添加(jia)(jia)少量的(de)鉬和銅(tong)。
不銹鋼(gang)(gang)(gang)比普通(tong)鋼(gang)(gang)(gang)硬而(er)且強(qiang)度(du)與一般鋼(gang)(gang)(gang)相比較高(gao)，因而(er)切削(xue)(xue)加工(gong)是比較困難的。為了使切削(xue)(xue)加工(gong)零部件(jian)更容易、質量和(he)速度(du)更高(gao)，便出現了“易削(xue)(xue)鋼(gang)(gang)(gang)”。易削(xue)(xue)不銹鋼(gang)(gang)(gang)，就是在冶煉時添加了S（硫）、Pb（鉛(qian)）、Se（硒）等(deng)元素，使柔軟相微細分(fen)布在材料中，提高(gao)其(qi)易削(xue)(xue)性。先前是以Pb易削(xue)(xue)鋼(gang)(gang)(gang)為主流，從(cong)環境(jing)保護考慮，近年來大多數是采用S易削(xue)(xue)鋼(gang)(gang)(gang)。
2. 不銹鋼切削的(de)特點
不銹鋼(gang)(gang)與(yu)碳鋼(gang)(gang)比較(jiao)(jiao)，不銹鋼(gang)(gang)更難切(qie)削的(de)原因(yin)是：退火不銹鋼(gang)(gang)的(de)抗(kang)拉(la)強(qiang)度(du)一般要高(gao)于退火碳鋼(gang)(gang)的(de)抗(kang)拉(la)強(qiang)度(du)；與(yu)熱軋或退火碳鋼(gang)(gang)相比較(jiao)(jiao)，不銹鋼(gang)(gang)的(de)屈服強(qiang)度(du)和抗(kang)拉(la)強(qiang)度(du)之(zhi)間的(de)范圍較(jiao)(jiao)大(da)；與(yu)碳鋼(gang)(gang)比較(jiao)(jiao)，大(da)多數不銹鋼(gang)(gang)都有(you)較(jiao)(jiao)高(gao)的(de)加(jia)工硬化速率；含碳較(jiao)(jiao)高(gao)的(de)不銹鋼(gang)(gang)，含有(you)大(da)量(liang)游離的(de)合金碳化物微粒(li)，這些微粒(li)使基(ji)體(ti)硬化增加(jia)了(le)(le)切(qie)削的(de)難度(du)，同(tong)時(shi)因(yin)為這些微粒(li)的(de)磨(mo)蝕引起了(le)(le)較(jiao)(jiao)大(da)的(de)刀具(ju)磨(mo)損。
不銹鋼的切(qie)削(xue)加工性能比中(zhong)碳鋼差得多(duo)。以普(pu)通45號鋼的切(qie)削(xue)加工性作為(wei)100％，奧氏體(ti)(ti)不銹鋼1Cr18Ni9Ti的相對切(qie)削(xue)加工性為(wei)40％；鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)不銹鋼1Cr28為(wei)48％；馬氏體(ti)(ti)不銹鋼2Cr13為(wei)55％。其中(zhong)，以奧氏體(ti)(ti)和奧氏體(ti)(ti)-鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)不銹鋼的切(qie)削(xue)加工性最差。不銹鋼在切(qie)削(xue)過程中(zhong)有如下幾方面特點。
a. 加工硬化嚴重
在不銹(xiu)(xiu)鋼中(zhong)，以奧(ao)氏(shi)體(ti)和奧(ao)氏(shi)體(ti)-鐵素體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)(de)加工硬(ying)化(hua)(hua)(hua)現(xian)象(xiang)最為(wei)突出。如(ru)奧(ao)氏(shi)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼硬(ying)化(hua)(hua)(hua)后的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du)(du)高(gao)達1470~1960MPa，而且隨著屈服強(qiang)(qiang)度(du)(du)的(de)(de)(de)提高(gao)，屈服極限(xian)也會(hui)升高(gao)；退火狀態的(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼σb不超(chao)過(guo)的(de)(de)(de)30％～45％，而加工硬(ying)化(hua)(hua)(hua)后達85％～95％。加工硬(ying)化(hua)(hua)(hua)層的(de)(de)(de)深度(du)(du)可達切(qie)(qie)削深度(du)(du)的(de)(de)(de)或(huo)更(geng)大(da)；硬(ying)化(hua)(hua)(hua)層的(de)(de)(de)硬(ying)度(du)(du)比(bi)原(yuan)來的(de)(de)(de)提高(gao)1.4～2.2倍。因為(wei)不銹(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)(de)塑性大(da)，塑性變形時品格歪扭，強(qiang)(qiang)化(hua)(hua)(hua)系數很大(da)；且奧(ao)氏(shi)體(ti)不夠穩定(ding)，在切(qie)(qie)削應力的(de)(de)(de)作(zuo)用下，部分(fen)奧(ao)氏(shi)體(ti)會(hui)轉變為(wei)馬氏(shi)體(ti)；再(zai)加上化(hua)(hua)(hua)合(he)物雜質在切(qie)(qie)削熱的(de)(de)(de)作(zuo)用下，易于(yu)分(fen)解呈(cheng)彌散分(fen)布，使切(qie)(qie)削加工時產生硬(ying)化(hua)(hua)(hua)層。前一(yi)次進(jin)給或(huo)前一(yi)道工序(xu)所(suo)產生的(de)(de)(de)加工硬(ying)化(hua)(hua)(hua)現(xian)象(xiang)嚴重影(ying)響后續工序(xu)的(de)(de)(de)順利進(jin)行。
b. 切削力大
不(bu)銹鋼(gang)(gang)在(zai)切(qie)削過(guo)(guo)程中塑性(xing)變形大(da)，尤其(qi)是奧(ao)氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)(gang)（其(qi)伸長率超過(guo)(guo)45號(hao)(hao)鋼(gang)(gang)的1.5倍以上），使切(qie)削力(li)增加(jia)(jia)。同時(shi)，不(bu)銹鋼(gang)(gang)的加(jia)(jia)工(gong)硬(ying)化嚴重，熱強度高，進一步增大(da)了切(qie)削抗力(li)，切(qie)屑(xie)的卷曲(qu)折斷也(ye)比(bi)(bi)較困難。因(yin)此加(jia)(jia)工(gong)不(bu)銹鋼(gang)(gang)的切(qie)削力(li)大(da)，如車(che)削1Cr18Ni9Ti的單位切(qie)削力(li)為2450MPa，比(bi)(bi)45號(hao)(hao)鋼(gang)(gang)高25％。
c. 切(qie)削溫度高
切(qie)削(xue)時塑(su)性變形及與刀(dao)具間(jian)的(de)(de)摩擦都(dou)很大，產生的(de)(de)切(qie)削(xue)熱(re)(re)多；加上不銹鋼的(de)(de)熱(re)(re)導率約為45號(hao)鋼的(de)(de)1/4~1/2，大量切(qie)削(xue)熱(re)(re)都(dou)集(ji)中在切(qie)削(xue)區(qu)和(he)刀(dao)-屑接觸的(de)(de)界面上，散熱(re)(re)條件(jian)差。在相同的(de)(de)條件(jian)下(xia)，1Cr18Ni9Ti的(de)(de)切(qie)削(xue)溫度(du)比45號(hao)鋼高200℃左右(you)。
d. 切(qie)屑不易折斷、易黏結
不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼的(de)塑性、韌性都很大，車加(jia)(jia)(jia)工(gong)時切(qie)屑(xie)(xie)連綿不(bu)(bu)斷，不(bu)(bu)僅影響(xiang)操作的(de)順(shun)利進行，切(qie)屑(xie)(xie)還會擠傷已(yi)加(jia)(jia)(jia)工(gong)表面(mian)。在高(gao)(gao)溫、高(gao)(gao)壓下，不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼與(yu)其他(ta)金屬(shu)的(de)親(qin)和性強，易產生黏附(fu)現(xian)象，并形成積屑(xie)(xie)瘤，既加(jia)(jia)(jia)劇刀具磨損，又會出(chu)現(xian)撕扯現(xian)象而(er)使已(yi)加(jia)(jia)(jia)工(gong)表面(mian)惡化。碳(tan)含(han)量(liang)較低的(de)馬氏體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼的(de)這(zhe)一特點更為明顯。
e. 刀具易(yi)磨損(sun)
切削不銹鋼過程中的(de)親和作用，使(shi)(shi)刀-屑間產(chan)生(sheng)黏(nian)結、擴散，從而使(shi)(shi)刀具(ju)產(chan)生(sheng)黏(nian)結磨(mo)損、擴散磨(mo)損，致使(shi)(shi)刀具(ju)前刀面產(chan)生(sheng)月牙洼，切削刃還會形成微(wei)(wei)小(xiao)的(de)剝(bo)落和缺口；加上不銹鋼中的(de)碳化(hua)物（如(ru)TiC）微(wei)(wei)粒硬度很高，切削時(shi)直接(jie)與刀具(ju)接(jie)觸(chu)、摩擦(ca)，擦(ca)傷刀具(ju)，還有加工硬化(hua)現象，均會使(shi)(shi)刀具(ju)磨(mo)損加劇。
f. 線膨(peng)脹(zhang)系數(shu)大
不銹(xiu)鋼的線膨脹系數約為碳素鋼的1.5倍，在切削溫度作用下(xia)，工(gong)件容易(yi)產生熱變(bian)形，尺寸精度較難(nan)控制。
