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為什麼不銹鋼的切削性能差

發布時間:2021-10-10 04:15:44

① 金屬在什麼情況下切削性能最好

對金屬材料進行切削的難易程度稱為切削性,如果材料易於進行切削就稱其切削性好,反之則稱其切削性差。通常可以用切削過程中的切削力、切削熱、刀具磨損與刀具耐用度、工件表面質量和切屑控制等現象來衡量。下面簡單介紹下影響切削材料性能的因素有哪些:
一、物理性能:
導熱系數:導熱系數高的材料允許的切削速度也就越高。
線膨脹系數:影響材料的熱脹冷縮程度而影響加工精度。
二、化學成分:材料的化學成分和配比是影響材料的力學性能、物理性能、熱處理性能、金相組織和材料的切削性的根本因素。
碳:材料含碳量的增加,其硬度和強度增加。
鎳:鎳能提高材料的耐熱性,但使材料的導熱系數明顯下降;含有大量鎳的奧氏體鋼硬化嚴重。
釩:隨著釩的含量的增加,材料的磨削性能變差。
鉬:能提高材料的強度和韌性,但材料的導熱系數下降。
鎢:能提高材料的熱強性和高溫強度及常溫硬度與強度。但使材料的導熱系數明顯下降。
錳:能提高材料的硬度和強度,使材料的韌性下降。當錳含量過高時材料的切削性變差。
硅:能使材料的導熱系數下降。
鈦:鈦是易於形成碳化物的元素,其切削性也差。
三、材料的力學性能:
硬度和強度:材料的硬度和強度適中,其切削性比較好,硬度和強度越高,切削性就越差。
韌性和塑性:韌性和塑性大的材料,在切削時的阻力、變形和產生的熱量就大,其切削性也差。
彈性模量:它是表示材料剛度的指標,彈性模量大表示材料在外力的作用下不易產生彈性變形。但彈性模量小的材料在切削過程中彈性恢復大,且刀具摩擦大切削也困難。
四、金相組織:
鐵素體:它的硬度和強度很低、塑性和韌性高,切削時易產生積屑瘤,切削性差。
珠光體:球形珠光體切削性好。
滲碳體:硬度高但很脆,由於易崩邊使切削困難。
奧氏體:它的硬度不高但塑性和韌性很高,表面硬化和切屑與刀具冷焊嚴重使切削性差。
五、切削油的選用:
有色金屬:銅、鋁合金以及切削有色金屬和輕金屬時,切削力和切削溫度都不高,可選用抗磨劑比例不高但具有良好的抗腐蝕性能的銅鋁合金專用切削油。
鑄鐵:鑄鐵切削時需選擇防銹功能強的切削油。鑄鐵與青銅等為脆性材料時,切削中常形成崩碎切屑,容易隨切削油到處流動,流入機床導軌之間造成部件損壞,可使用冷卻和清洗性能好的切削油並做好過濾。
合金鋼:切削合金鋼、鈦合金時如果切削量較低、表面粗糙度要求較小,如拉削以及螺紋切削需要極壓性能優異的切削油,可選用硫化脂肪酸酯作為主要添加劑的極壓切削油。

不銹鋼的優點與缺點

1、不銹鋼主復要優點是耐腐制蝕或耐高溫,一般的耐酸性介質,還有耐熱性能的,抗高溫氧化(耐熱不起皮)的高溫不銹鋼。

2、不銹鋼的缺點主要是成本高,較貴;另外,不銹鋼還不耐鹼性介質的腐蝕。

(2)為什麼不銹鋼的切削性能差擴展閱讀:

與碳鋼比較:

1、密度:碳鋼的密度略高於鐵素體和馬氏體型不銹鋼,而略低於奧氏體型不銹鋼;

2、電阻率:電阻率按碳鋼、鐵素體型、馬氏體型和奧氏體型不銹鋼排序遞增;

3、線膨脹系數大小的排序也類似,奧氏體型不銹鋼最高而碳鋼最小;

4、碳鋼、鐵素體型和馬氏體型不銹鋼有磁性,奧氏體型不銹鋼無磁性,但其冷加工硬化生成馬氏體相變時將會產生磁性,可用熱處理方法來消除這種馬氏體組織而恢復其無磁性。

③ 不銹鋼的切削特點有哪些

不銹鋼的切削加工性比中碳鋼差得多。以普通45號鋼的切削加工性作為100%,奧氏體不銹鋼1Cr18Ni9Ti的相對切削加工性為40%;鐵素體
不銹鋼1Cr28為48%;馬氏體不銹鋼2Cr13為55%。其中,以奧氏體和奧氏體+鐵素體不銹鋼的切削加工性最差。不銹鋼在切削過程中有如下幾方面特
點:
(1)加工硬化嚴重:在不銹鋼中,以奧氏體和奧氏體+鐵素體不銹鋼的加工硬化現象最為突出。如奧氏體不銹鋼硬化後的強度σb達1470~1960
MPa,而且隨σb的提高,屈服極限σs升高;退火狀態的奧氏體不銹鋼σs不超過的σb30%~45%,而加工硬化後達85%~95%。加工硬化層的深度
可達切削深度的1/3或更大;硬化層的硬度比原來的提高1.4~2.2倍。因為不銹鋼的塑性大,塑性變形時品格歪扭,強化系數很大;且奧氏體不夠穩定,在
切削應力的作用下,部分奧氏體會轉變為馬氏體;再加上化合物雜質在切削熱的作用下,易於分解呈彌散分布,使切削加工時產生硬化層。前一次進給或前一道工序
所產生的加工硬化現象嚴重影響後續工序的順利進行。
(2)切削力大:不銹鋼在切削過程中塑性變形大,尤其是奧氏體不銹鋼(其伸長率超過45號鋼的1.5倍以上),使切削力增加。同時,不銹鋼的加工硬化嚴
重,熱強度高,進一步增大了切削抗力,切屑的捲曲折斷也比較困難。因此加工不銹鋼的切削力大,如車削1Cr18Ni9Ti的單位切削力為2450
MPa,比45號鋼高25%。
(3)切削溫度高:切削時塑性變形及與刀具間的摩擦都很大,產生的切削熱多;加上不銹鋼的導熱系數約為45號鋼的1/2~1/4,大量切削熱都集中在切削
區和刀-屑接觸的界面上,散熱條件差。在相同的條件下,1Cr18Ni9Ti的切削溫度比45號鋼高200℃左右。
(4)切屑不易折斷、易粘結:不銹鋼的塑性、韌性都很大,車加工時切屑連綿不斷,不僅影響操作的順利進行,切屑還會擠傷已加工表面。在高溫、高壓下,不銹
鋼與其他金屬的親和性強,易產生粘附現象,並形成積屑瘤,既加劇刀具磨損,又會出現撕扯現象而使已加工表面惡化。含碳量較低的馬氏體不銹鋼的這一特點更為
明顯。
(5)刀具易磨損:切削不銹鋼過程中的親和作用,使刀-屑間產生粘結、擴散,從而使刀具產生粘結磨損、擴散磨損,致使刀具前刀面產生月牙窪,切削刃還會形
成微小的剝落和缺口;加上不銹鋼中的碳化物(如TiC)微粒硬度很高,切削時直接與刀具接觸、摩擦,擦傷刀具,還有加工硬化現象,均會使刀具磨損加劇。
(6)線膨脹系數大:不銹鋼的線膨脹系數約為碳素鋼的1.5倍,在切削溫度作用下,工件容易產生熱變形,尺寸精度較難控制。

④ 師傅說304不銹鋼比45#的難加工,請幫忙解釋一下為什麼具體體現在哪些方面

不銹鋼難加工的原因主要是鉻鎳含量高於普通鋼的10倍左右,因此從抗拉強度和屈服強度來說,不銹鋼並不比一般鋼材高多少,甚至有的還不如一般鋼材,例如鉻合金鋼20Cr、40Cr的抗拉強度分別高達80、100公斤/毫米²;鉻不銹鋼2Cr13為66公斤/毫米²,3Cr13為85公斤/毫米²;而鉻鎳不銹鋼1Cr18Ni9Ti為50~55公斤/毫米²,低於45#鋼﹙61公斤/毫米²﹚。在抗拉強度接近的條件下,不銹鋼的其他性能指標,如延伸率、斷面收縮率和沖擊值都比普通碳素鋼及合金鋼高。
一般鋼材如果抗拉強度、屈服強度高,則延伸率、斷面收縮率和沖擊值就會相應降低,而不銹鋼的特點在於這兩方面的指標都偏高。
不銹鋼的強度,特別是高溫強度和高溫硬度高,所以切削過程中切削力大。不銹鋼的塑性大、韌性高,切削時消耗能量大,刀具的切削溫度高。
一般鋼材在切削溫度高的作用下,切屑切離部位的金屬強度和硬度,將隨切削溫度升高而明顯下降,使得切削過程進行順利。不銹鋼在高溫時的強度和硬度無明顯下降,例如奧氏體不銹鋼在700℃時仍不降低其機械物理性能,因此不銹鋼切削過程的切削力大。也正是因為不銹鋼在高溫時的強度和硬度下降不明顯,切削過程的切削力比較集中地作用在刀刃附近,容易引起刀刃的塑性變形而損壞。
切削不銹鋼時,不僅產生的熱量多,而且因為不銹鋼的導熱率低﹙約為普通碳素鋼的½~⅓﹚,散熱條件不好,造成刀具高溫,對刀具的壽命有很大影響。
不銹鋼的粘結凝焊性強,切削過程容易產生積屑瘤﹙刀瘤﹚,不易獲得光潔的加工表面;刀刃容易產生剝離現象。
不銹鋼加工硬化傾向強,如切削條件不當,刀具的磨損加快。
不銹鋼切屑不易折斷、捲曲,在切削過程中容易堵塞,造成表面光潔度下降,擠壞已加工表面和崩壞刀刃。

⑤ 不同金屬的切削性能有什麼不同

對金屬材料進行切削的難易程度稱為切削性,如果材料易於進行切削就稱其切削性好,反之則稱其切削性差。通常可以用切削過程中的切削力、切削熱、刀具磨損與刀具耐用度、工件表面質量和切屑控制等現象來衡量。下面簡單介紹下影響切削材料性能的因素有哪些:
一、物理性能:
導熱系數:導熱系數高的材料允許的切削速度也就越高。
線膨脹系數:影響材料的熱脹冷縮程度而影響加工精度。
二、化學成分:材料的化學成分和配比是影響材料的力學性能、物理性能、熱處理性能、金相組織和材料的切削性的根本因素。
碳:材料含碳量的增加,其硬度和強度增加。
鎳:鎳能提高材料的耐熱性,但使材料的導熱系數明顯下降;含有大量鎳的奧氏體鋼硬化嚴重。
釩:隨著釩的含量的增加,材料的磨削性能變差。
鉬:能提高材料的強度和韌性,但材料的導熱系數下降。
鎢:能提高材料的熱強性和高溫強度及常溫硬度與強度。但使材料的導熱系數明顯下降。
錳:能提高材料的硬度和強度,使材料的韌性下降。當錳含量過高時材料的切削性變差。
硅:能使材料的導熱系數下降。
鈦:鈦是易於形成碳化物的元素,其切削性也差。
三、材料的力學性能:
硬度和強度:材料的硬度和強度適中,其切削性比較好,硬度和強度越高,切削性就越差。
韌性和塑性:韌性和塑性大的材料,在切削時的阻力、變形和產生的熱量就大,其切削性也差。
彈性模量:它是表示材料剛度的指標,彈性模量大表示材料在外力的作用下不易產生彈性變形。但彈性模量小的材料在切削過程中彈性恢復大,且刀具摩擦大切削也困難。
四、金相組織:
鐵素體:它的硬度和強度很低、塑性和韌性高,切削時易產生積屑瘤,切削性差。
珠光體:球形珠光體切削性好。
滲碳體:硬度高但很脆,由於易崩邊使切削困難。
奧氏體:它的硬度不高但塑性和韌性很高,表面硬化和切屑與刀具冷焊嚴重使切削性差。
五、切削油的選用:
有色金屬:銅、鋁合金以及切削有色金屬和輕金屬時,切削力和切削溫度都不高,可選用抗磨劑比例不高但具有良好的抗腐蝕性能的銅鋁合金專用切削油。
鑄鐵:鑄鐵切削時需選擇防銹功能強的切削油。鑄鐵與青銅等為脆性材料時,切削中常形成崩碎切屑,容易隨切削油到處流動,流入機床導軌之間造成部件損壞,可使用冷卻和清洗性能好的切削油並做好過濾。
合金鋼:切削合金鋼、鈦合金時如果切削量較低、表面粗糙度要求較小,如拉削以及螺紋切削需要極壓性能優異的切削油,可選用硫化脂肪酸酯作為主要添加劑的極壓切削油。

⑥ 不銹鋼的切削特點有哪些應該如何切削加工

不銹鋼由於Cr、Ni含量高,對於以Mn代Ni的不銹鋼,主要是Mn的含量高。正是由於不銹鋼中的Ni(Mn)、Cr含量高於普碳鋼約十倍左右,因此盡管從抗拉強度和屈服極限來說,不銹鋼並不比一般鋼材高多少,甚至不如一般鋼材。不銹鋼的其它性能指標,如延伸率、斷面收縮率和沖擊值都比普通碳素鋼及合金鋼高。一般鋼材在切削溫度的作用下,切屑切離部位的金屬強度和硬度,將隨切削溫度的升高而明顯下降使切削過程進行順利。不銹鋼在高溫時的強度和硬度無明顯下降,因此不銹鋼切削過程的切削力大。切削不銹鋼時,不僅產生的熱量多,而且不銹鋼的導熱率低(約為普通碳素鋼的½~⅓),散熱條件不好,造成刀具高溫,對刀具的壽命有很大的影響。不銹鋼的粘結凝焊性強,切削過程容易產生積屑瘤,不易獲得光潔的加工表面;不銹鋼的加工硬化傾向強,如切削條件不當,刀具磨損加快。不銹鋼切屑不易折斷、捲曲,在切削過程中容易堵塞,造成表面光潔度下降,擠壞加工表面和崩壞刀刃。
針對不銹鋼切削的特點,應選用硬度高、抗粘結性能好、強度高的刀具材料;硬質合金刀具應選擇含鉭、含鈮的品種,比如YG8;高速鋼刀應選擇含鈷的品種;選擇合理的刀具幾何形狀,對低硬度、高塑性的不銹鋼採用較大的前角與後角;採取使切屑捲曲的措施(如卷屑槽等),刀具應有足夠的容屑空間務使切屑捲曲排出流暢;確定合理的切削條件,選用較大的進給量(大於硬化層厚度)和較低的切削速度;切削深度應大於前工序留下的硬化層厚度。盡可能提高機床、工件、刀具系統的剛性;選用抗粘結和散熱性能好的冷卻潤滑液。

⑦ 那種不銹鋼材料切削加工性能最好

303是屬於易切削材料的,我們這里主要經營303圓鋼的

⑧ 為什麼不銹鋼的切削加工性差

303的不銹鋼切削加工性就比較好,303中含有硫元素,稱之為易削鋼

⑨ 304,303 不銹鋼的切削性能如何

304切削性能不佳,但是303不銹鋼因為添加了硫元素,切削性能較好。
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306不銹鋼和304不銹鋼性能對比
304 是一種通用性的不銹鋼,它廣泛地用於製作要求良好綜合性能(耐腐蝕和成型性)的設備和機件。
301 不銹鋼在形變時呈現出明顯的加工硬化現象,被用於要求較高強度的各種場合。
302 不銹鋼實質上就是含碳量更高的304不銹鋼的變種,通過冷軋可使其獲得較高的強度。
302B 是一種含硅量較高的不銹鋼,它具有較高的抗高溫氧化性能。
303和303Se 是分別含有硫和硒的易切削不銹鋼,用於主要要求易切削和表而光浩度高的場合。303Se不銹鋼也用於製作需要熱鐓的機件,因為在這類條件下,這種不銹鋼具有良好的可熱加工性。
304L 是碳含量較低的304不銹鋼的變種,用於需要焊接的場合。較低的碳含量使得在靠近焊縫的熱影響區中所析出的碳化物減至最少,而碳化物的析出可能導致不銹鋼在某些環境中產生晶間腐蝕(焊接侵蝕)。
304N 是一種含氮的不銹鋼,加氮是為了提高鋼的強度。
305和384 不銹鋼含有較高的鎳,其加工硬化率低,適用於對冷成型性要求高的各種場合。
308 不銹鋼用於製作焊條。
309、310、314及330 不銹鋼的鎳、鉻含量都比較高,為的是提高鋼在高溫下的抗氧化性能和蠕變強度。而30S5和310S乃是309和310不銹鋼的變種,所不同者只是碳含量較低,為的是使焊縫附近所析出的碳化物減至最少。330不銹鋼有著特別高的抗滲碳能力和抗熱震性.
316和317 型不銹鋼含有鋁,因而在海洋和化學工業環境中的抗點腐蝕能力大大地優於304不銹鋼。其中,316型不銹鋼由變種包括低碳不銹鋼316L、含氮的高強度不銹鋼316N以及合硫量較高的易切削不銹鋼316F。
321、347及348 是分別以鈦,鈮加鉭、鈮穩定化的不銹鋼,適宜作高溫下使用的焊接構件。348是一種適用於核動力工業的不銹鋼,對鉭和鑽的合量有著一定的限制。

⑩ 304不銹鋼難切削的問題解決了嗎我也遇到了

304不銹鋼硬度HB250左右,但是客戶車銷加工說加工性能不好,刀具容易斷,但是我覺得250HB應該不算特別高吧.應該不會是我們的304材料的硬度太高的原因吧.可能是他們刀具或者加工工藝問題

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