【文章內(nèi)容簡介】 ? 此外，不銹鋼的線膨脹系數(shù)（ 1Cr18Ni9Ti的線膨脹系數(shù)為 *106/176。 C）比鑄鐵、碳鋼［（ ～ *106/176。 C］都大，精加工時也要注意熱膨脹和熱變形對零件尺寸和形位精度的影響。 不銹鋼的分類 ? 鐵素體不銹鋼，鉻的質(zhì)量分數(shù)在 12% ～ 13%，碳含量低于 %。金相組織為單向鐵素體，塑性較好。從室溫到高溫（ 960176。 C ～1100176。 C），金相組織無顯著變化。熱處理不能使之強化，是一種耐酸鋼。主要用于硝酸、磷酸、氮肥等化工設備。 ? 馬氏體不銹鋼，鋁的質(zhì)量分數(shù)在 12 ～ 19%，碳含量在 ～ %.隨著碳含量的增加，鋼的硬度、強度和耐磨性增加，但由于碳易于鉻化合成碳化物，使鋼中鐵素體含鉻量下降，耐蝕性下降。多用于制造力學性能要求較高，而耐蝕性要求較低的零件。如汽輪機葉片、泵閥零件、醫(yī)療器械、儀表零件等。 ? 最終回火熱處理后得到回火索氏體和回火馬氏體 ? 奧氏體不銹鋼，含鉻質(zhì)量分數(shù)在 17% ～ 25%，鎳的質(zhì)量分數(shù)在 7% ～28%，含碳很低。由于鎳的加入使之成為單相奧氏體組織。在淬火狀態(tài)下塑性很高 (延伸率為 40%），適用于各種冷塑性變形。主要用于耐酸、堿設備、抗磁儀表醫(yī)療器械。 ? 奧氏體 鐵素體不銹鋼，在金相組織中含有一定量的鐵素體，并析出硬度極高的金屬間化合物，其強度比奧氏體不銹鋼還要高。常見牌號及用途： 1Cr21Ni5Ti可做化學、食品工業(yè)的耐酸耐腐蝕的容器、設備；1Cr18Ni11Si4AlTi可用于抗高溫濃硝酸介質(zhì)的零件和設備；0Cr21Ni5Mo2耐點蝕性能好，可做耐海水腐蝕件。 不銹鋼的合理切削 ? 刀具材料的選擇 ? 根據(jù)切削加工不銹鋼時加工硬化嚴重，切削力大，切削溫度高，刀具容易磨損的特點，刀具應選擇熱硬性和耐磨性好的材料。用高速鋼刀具切削不銹鋼時宜采用高性能高速鋼，特別是含鈷高速鋼和含鋁超硬高速鋼。用硬質(zhì)合金刀具切削不銹鋼時，宜選用 YN YW YWYM YG8N、 YM05 YT79 YG81 YG532等牌號，其中YT798 抗沖擊、抗熱振性能好，可用于斷續(xù)車削和銑削。而 YM10 具有極好的耐高溫性和抗形結性能，特別適宜精加工耐熱不銹鋼。當只有 YG 類和 YT 類普通硬質(zhì)合金可供選用時，則宜選用 YG 類硬質(zhì)合金，因為 YG 類硬質(zhì)合金韌性較 YT 類好，允許采用較大的前角，減小加工硬化。同時 YG 類硬質(zhì)合金的熱導率較 YT 類大（ YG 的熱導率為 YT 的 2倍），有利于切削區(qū)溫度的降低。此外， YG 類硬質(zhì)合金與含鈦不銹鋼的黏結強度系數(shù)遠小于 YT 類硬質(zhì)合金，因此生產(chǎn)中不宜用 YT 類普通硬質(zhì)合金加工不銹鋼，特別是含鈦的不銹鋼，而多用 YG 類硬質(zhì)合金。當 YT 類硬質(zhì)合金中加入少量的碳化鈮、碳化鉭后，由于提高了抗彎強度和沖擊韌性，擴展了 YT 類硬質(zhì)合金的使用性能，即 YW類硬質(zhì)合金，也適于加工不銹鋼。 刀具合理幾何參數(shù)的選擇 ? 前角及刃區(qū)剖面。根據(jù)不銹鋼塑性大，強度和硬度并不高，但加工硬化嚴重的特點，宜選取較大的前角和較小的負倒棱。在保證切削刃強度的前提下盡可能使刀刃鋒利，以減少加工硬化程度，一般可取前角 15 ～ 30176。 ，倒棱尺寸（ ～ )*f*（ 5176。 ）。加工低硬度馬氏體和奧氏體不銹鋼時（如 2Cr13和 1Cr18Ni9Ti），前角取大值；加工奧氏體加鐵素體不銹鋼時，前角取較小值；而加工高硬度淬火馬氏體不銹鋼時（如 3Cr13），前角甚至取負值。由于不銹鋼容易粘刀，刀具前面粗糙度應小于 。 ? 刃傾角的選擇考慮到采用了較大正前角以后，刀尖強度有所削弱，為增強刀尖強度，又不使背向反力增大過多，直取數(shù)值較小的負刃傾角，一般取 5176。 ～ 10176。 。 ? 前面形狀，解決卷屑和斷屑是切削不銹鋼的重要問題之一，為提高卷屑及斷屑效果，一般用外斜式全圓弧形斷屑槽。 ? 由于切削不銹鋼時加工硬化嚴重，后角值一般選的比切削普通碳素鋼稍大些。 切削用量及切削液 ? 切削用量的選擇 ? 切削不銹鋼時的背吃刀量和進給量的選擇原則與切削普通碳素鋼無多大區(qū)別。由于不銹鋼的切削加工性差，切削溫度高，刀具容易磨損，因此，在相同的切削條件下，一般車削不銹鋼的切削速度只有車削普通碳素鋼的 40% ～ 60%。而且，由于不銹鋼的牌號不同，熱處理狀態(tài)不同，所允許的切削速度也不相同。在保持同一刀具壽命的情況下，若以車削 1Cr18Ni9Ti 的切削速度為基數(shù)，則車削 HRC28 以下的 1Cr13 和 2Cr13 時，切削速度可提高到 ～ 倍；車削 HRC35 以下的 2Cr13 等不銹鋼時，切削速度應降低到 (89 amp。(80 倍；當加工奧氏體不銹鋼 (./’012’0:。).42 時，切削速度應降低到 ～ 倍。 ? 切削液的選擇 ? 切削不銹鋼時，由于其導熱性差，切削層變形大，切削溫度高。容易發(fā)生粘刀，因此，與切削普通碳鋼相比，要求切削液有良好的潤滑性能和冷卻性能。乳化液有良好的冷卻性能，主要用于粗車，磨削，鉆孔工序；濃度較大的乳化液或極壓乳化液（如硫化乳化液）也用于鉸孔工序。精加工不銹鋼的切削液要求有良好的潤滑性能，宜采用加入極壓添加劑或油性添加劑的切削液。硫化油適用于一般車削、鉆削、拉削、鉸削等；硫化豆油（其成分為硫的質(zhì)量分數(shù) %，豆油的質(zhì)量分數(shù) %，錠子油的質(zhì)量分數(shù)75%，煤油的質(zhì)量分數(shù) 10%不但潤滑性能好且滲透性和吸附性能強，特別適用于不銹鋼的鉆孔、擴孔和鉸孔的精加工工序；切削油中加入煤油時，可增加潤滑液的滲透性能，例如煤油的質(zhì)量分數(shù) 15 ～ 25%、硫化油的質(zhì)量分數(shù) 85 ～ 60%和油酸的質(zhì)量分數(shù)15%所組成的切削液，適用于不銹鋼的精加工和深孔加工；不銹鋼鉸孔和攻螺紋等工序，也可使用液體二硫化鋼作切削液。 不銹鋼精加工經(jīng)典槽型 不銹鋼半精加工經(jīng)典槽型 不銹鋼粗加工經(jīng)典槽型 高錳鋼的切削加工性特點 ? 高錳鋼就是錳的質(zhì)量分數(shù)在 11%18%的合金鋼。常用的牌號有水韌處理高碳高錳鋼 Mn13，無磁高錳鋼有40Mn18Cr 50Mn18Cr4 等。 ? 高錳鋼常采用“水韌處理”，即把鋼加熱到 10001100176。 C后保溫一段時間，以便使鋼中碳化物全部溶于奧氏體，然后在水中急速冷卻，使碳化物來不及從奧氏體中析出，從而獲得單一均勻的奧氏體金相組織，因此又稱高錳奧氏體鋼。這時的高錳鋼才具有較好的使用性能，如高強度、高韌性、高耐磨性、天磁性等。其主要性能是，在較大的沖擊或接觸應力的作用下，表層迅速產(chǎn)生加工硬化，并有馬氏體及 !相沿滑移面形成，使零件得到高耐磨性的表層，而里層仍具有優(yōu)良的韌性，能承受大的沖擊載荷。常用于耐磨零件（如挖土機鏟斗、拖拉機履帶板）和電機中無磁高錳鋼件。 加工特點 ? 高錳鋼的原始硬度和屈服強度雖然不高（與 45鋼相近），但其抗拉強度較高（約為45鋼的 2倍），塑性很大（約為 45 鋼的 4倍），韌性也特別高（約為 45鋼的 8倍）。實驗表明，高錳鋼的伸長率隨溫度的升高而下降，但超過 *22:時又很快增加。在經(jīng)受塑性變形之后，其奧氏作組織容易轉變?yōu)榧毦Я５鸟R氏體組織，致使加工硬化特別嚴重，其硬化程度超過奧氏體不銹鋼，能使硬度從原來的 HB170220 提高到 HB500550，冷硬層深度可達 以上。高溫下表面還容易形成高硬度的氧化層。另外，它的熱導率很低（約為 45鋼的 25% /），熱膨脹系數(shù)卻很高（與黃銅差不多）。上述力學物理性能，決定了高錳鋼是一種很難切削的