【正文】 碳零件要求具有高的表面硬度及耐磨性，而心部具有較高的強(qiáng)度和適當(dāng)?shù)捻g性，通常采用低碳合金鋼經(jīng)滲碳淬火和低溫回火來實現(xiàn)這種雙重性能。常用材料牌號如15Cr、 20Cr 、 20CrMnTi、 20CrMnMo等。也就是說，滲碳鋼的切削加工是在滲碳以前進(jìn)行，所以這里主要分析滲碳鋼滲碳前的切削加工性 合金滲碳鋼切削特點 ? 由于低碳鋼加入了一定量的合金元素，使鋼的強(qiáng)度提高，塑性和韌性有所下降。因此，大部分滲碳鋼的切削加工性高于同樣含碳量的碳素結(jié)構(gòu)鋼。但鉻鎳合金鋼的切削加工性較差，如 18Cr2Ni4WA 和 20CrNi4，不但強(qiáng)度和硬度高，而且韌性也很高。且鉻鎳鋼的切削加工性隨含碳量、含鎳量以及所含合金種類的增加而變差。切削加工時，粘刀現(xiàn)象嚴(yán)重，切屑變形大，低速切削時容易產(chǎn)生積屑瘤和鱗刺，使已加工表面粗糙。 合金滲碳鋼的合理切削條件 ? 刀具幾何參數(shù)特點對于合金元素含量較低，加工性比較好的合金滲碳鋼，如 15Cr、 20Cr、 15Mn 20Mn 20CrMnTi 、 20CrMnMo等，用加工一般碳鋼的刀具就可切削。 ），這樣可以減小切屑變形，減小切削力和切削熱，抑制積屑瘤和鱗刺的產(chǎn)生，改善已加工表面質(zhì)量。 ? 對于硬度、強(qiáng)度和韌性都比較高的滲碳鋼，如 18Cr2Ni4WA 和20CrNi4等，可以適當(dāng)減小刀具的前角，并取較小數(shù)值的負(fù)刃傾角，增加刀尖強(qiáng)度，提高刀具壽命。如果用高速鋼刀具切削，就要選擇很低的切削速度并加切削液。 的車刀，選取小于 : 的切削速度。另外，減小切削厚度也能抑制積屑瘤和鱗刺的產(chǎn)生，提高已加工表面質(zhì)量。常規(guī)應(yīng)用包括：輪軸、軸類、結(jié)構(gòu)鋼、管件和鍛件。 合金調(diào)質(zhì)鋼的切削加工性能 ? 低淬透性（低強(qiáng)度）合金調(diào)質(zhì)鋼 ? 這類鋼的強(qiáng)度不高 δb=、 δs=。這類合金調(diào)質(zhì)鋼具有較好的切削加工性。一般加工碳鋼的車刀，也可用于加工這類鋼。 ? 中淬透性合金調(diào)質(zhì)鋼 ? 這類鋼有較高的強(qiáng)度和韌性， δb=、 δs=。由于其強(qiáng)度較高，所以此類鋼的切削加工性比低淬透性合金調(diào)質(zhì)鋼略差。和低淬透性合金調(diào)質(zhì)鋼比較，由于鋼的強(qiáng)度高，為了提高刀尖強(qiáng)度和增大刀頭散熱體積，應(yīng)取較小的前角，較小數(shù)值的正或負(fù)刃傾角和較小的主偏角。 、刃傾角0176。 。 ak約在 。其中鉻 鎳鋼在高淬透性合金調(diào)質(zhì)鋼中占了相當(dāng)?shù)谋壤@些鋼由于含鎳量的增加，切削加工性明顯變差。如37CrNi3 鋼鍛件，由于硬度、強(qiáng)度高，難于切削，應(yīng)在精加工前采用恒溫退火方法，使混有大量鐵素體的不均勻珠光體組織變?yōu)榇执缶鶆驅(qū)訝钪楣怏w和較細(xì)的鐵素體組織，使加工性得到改善，然后經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后再進(jìn)行精加工較為合理。*+%/) 鉻鎳調(diào)質(zhì)鋼，鍛造后硬度很高，達(dá) 341388HB，很難切削加工，必須進(jìn)行高溫回火或退火處理。 高溫軟化回火。由于高溫回火后得到球粒狀珠光體組織，使硬度、強(qiáng)度、韌性近于適中，改善了切削加工性。 C 加熱后緩冷，退火后的硬度小于等于 229HB，切削加工性得到改善。這類高強(qiáng)度鋼的半精加工、精加工通常在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下進(jìn)行。調(diào)質(zhì)后的塑性和韌性雖有所降低，但有些鋼件，如 38CrNiMoVA 調(diào)質(zhì)后的塑性和韌性仍然不低于中碳正火鋼，所以在切削加工時，切屑變形大，切削力和切削溫度也相應(yīng)增大，刀具磨損快，壽命低。如粗車時選用 TiC 含量低的 YW類和 YT 類硬質(zhì)合金；精車時選用 TiC 含量高的 YW類和 YT 類硬質(zhì)合金；也可選用 YN 類硬質(zhì)合金；高速精車時，也可采用涂層刀具和復(fù)合氧化鋁陶瓷刀具。另外，取較小的主偏角。 高合金鋼典型零件 ? 這些鋼的典型應(yīng)用包括：機(jī)床零件、沖模、液壓零件、汽缸和切削刀具 (高速鋼 )。其中奧氏體不銹鋼和奧氏體加鐵素體不銹鋼切削加工性最差，鐵素體不銹鋼和馬氏體不銹鋼由于其綜合力學(xué)性能較適中，切削加工性難度相對稍小。 ? 塑性高加工硬化嚴(yán)重，切削抗力增大。由于加工硬化，剪切滑移區(qū)金屬材料的切應(yīng)力增大，使總的切削抗力增大。切削不銹鋼時，其切削溫度比切削 45 鋼約高 200 ～300176。其主要原因：一是由于切削抗力大，消耗功率多；二是不銹鋼導(dǎo)熱性差。加之不銹鋼材料中的高硬度碳化物（如 TiC等）形成的硬質(zhì)點對刀面的摩擦以及加工硬化等原因，使刀具容易磨損。因為不銹鋼的塑性大，部附性強(qiáng)，特別是切削含碳量較低的不銹鋼，如奧氏體不銹鋼 1Cr18Ni9Ti ，馬氏體不銹鋼 1Cr13等更容易生成積屑瘤，影響已加工表面質(zhì)量，難以得到光潔的表面。 ? 此外，不銹鋼的線膨脹系數(shù)（ 1Cr18Ni9Ti的線膨脹系數(shù)為 *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。金相組織為單向鐵素體，塑性較好。 C ～1100176。熱處理不能使之強(qiáng)化，是一種耐酸鋼。 ? 馬氏體不銹鋼，鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在 12 ～ 19%，碳含量在 ～ %.隨著碳含量的增加，鋼的硬度、強(qiáng)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。如汽輪機(jī)葉片、泵閥零件、醫(yī)療器械、儀表零件等。由于鎳的加入使之成為單相奧氏體組織。主要用于耐酸、堿設(shè)備、抗磁儀表醫(yī)療器械。常見牌號及用途： 1Cr21Ni5Ti可做化學(xué)、食品工業(yè)的耐酸耐腐蝕的容器、設(shè)備；1Cr18Ni11Si4AlTi可用于抗高溫濃硝酸介質(zhì)的零件和設(shè)備；0Cr21Ni5Mo2耐點蝕性能好，可做耐海水腐蝕件。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。而 YM10 具有極好的耐高溫性和抗形結(jié)性能，特別適宜精加工耐熱不銹鋼。同時 YG 類硬質(zhì)合金的熱導(dǎo)率較 YT 類大（ YG 的熱導(dǎo)率為 YT 的 2倍），有利于切削區(qū)溫度的降低。當(dāng) 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(qiáng)度和沖擊韌性，擴(kuò)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。根據(jù)不銹鋼塑性大，強(qiáng)度和硬度并不高，但加工硬化嚴(yán)重的特點，宜選取較大的前角和較小的負(fù)倒棱。 ，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(fù)值。 ? 刃傾角的選擇考慮到采用了較大正前角以后，刀尖強(qiáng)度有所削弱，為增強(qiáng)刀尖強(qiáng)度，又不使背向反力增大過多，直取數(shù)值較小的負(fù)刃傾角，一般取 5176。 。 ? 由于切削不銹鋼時加工硬化嚴(yán)重，后角值一般選的比切削普通碳素鋼稍大些。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%。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(yīng)降低到 (89 amp。).42 時，切削速度應(yīng)降低到 ～ 倍。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。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。 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?jǐn)?shù)在 11%18%的合金鋼。 ? 高錳鋼常采用“水韌處理”，即把鋼加熱到 10