【正文】 001100176。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。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。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。高溫下表面還容易形成高硬度的氧化層。上述力學物理性能，決定了高錳鋼是一種很難切削的材料。 ? 切削時，塑性變形大，加工硬化十分嚴重。 ? 由于切削力大，使單位切削功率增大，單位時間內產生的熱量多，而工件材料（高錳鋼）導熱性能又差，致使切削區(qū)溫度高，可達 1000176。刀具磨損嚴重、刀具壽命低，所以允許的切削速度不高。對于尺寸精度要求高的零件，切削加工時要特別注意。 ? 由此可見，高錳鋼的切削加工性很差，其相對切削加工性約為 ，特別是毛坯存在夾雜、砂眼、余量不均勻等缺陷時，其值還會進一步降低，比高強度鋼還難加工。實踐表明，其切削加工性按車 銑 鏜 鉆順序難度變大。 刀具材料 ? 加工高錳鋼時，應選用硬度高、有一定韌性、熱導率較大、高溫性能好的刀具材料。用非涂層硬質合金加工時，宜選用含 TaC、 NbC的細晶?；虺毦ЯＥ铺枴? ? 針對高錳鋼切削力大和導熱性能差的特點，刀具的前角應選用較小值，以增強切削刃強度和散熱體積。為減小加工硬化，切削刃應保持鋒利。一般，硬質合金刀具取前角 5176。 粗車時取小值，精車時取大值，并磨出寬度 ～ ，角度 5176。 的負倒棱。 ～ 15176。 ? 后角 ? 為了減小后面的摩擦與磨損，減輕已加工表面的加工硬化，刀具的后角宜選用較大值，但也不可太大，以免削弱切削刃強度，引起崩刃。 ～ 13176。陶瓷刀具后角可適當減小，取 4176。 。 ，負偏角去 10 176。 ，在工藝系統(tǒng)剛度較好時，主、副偏角還可以取得小些。 ～ 15176。如果前角取較大的正值，負刃傾角的絕對值還應增大，有時可取 20176。 ，以增強刀尖強度并提高散熱能力。一般取 1 ～ 2mm，粗車、工藝系統(tǒng)剛度不足時取小值，精車時取大值。在切削加工中還應注意保持切削刃的鋒利性。一般，粗車時 3 ～ 6mm，半精車時 1～ 2mm，精車時 ～ 1mm。用硬質合金刀具粗車時一般可取 ～ !，精車或半精車時 ～ !。 ? 切削速度 ? 用硬質合金刀具加上高錳鋼時，切削力大，切削溫度高，刀具磨損快，所以切削速度不宜太高。當采用復合氧化鋁陶瓷刀片加工時，切削速度應取高些，一般 80 ～ 120m/min。即將高錳鋼加熱到 600 ～ 650176。加工后，還需重新水韌處理。另外應特別注意的是，在高錳鋼工件的安裝、運輸和存放過程中，要盡量避免敲打、撞擊工件表面，以免發(fā)生表面硬化現象而降低其切削加工性。是在鑄件澆鑄時通過激冷的方法（如在鑄型中放置冷鐵或采用金屬模），加快鑄件表層冷卻速度，使表層獲得白口組織（大部分以滲碳體的形式存在于鑄鐵中），以提高耐磨性。從而滿足表層高硬度（ HRC50 ～ 60），高耐磨性，而心部有較好韌性和強度的要求。但為了保持心部得到灰口組織，碳和硅的含量又不宜過低。冷硬鑄鐵根據不同的用途要求，還可加入不同的合金元素，與一定的冷卻速度相匹配，可調整白口層的深度和硬度。無限冷硬鑄鐵是指從外表到中心沒有明顯的冷硬層，沒有灰口和白口的明顯分界限，硬度從邊緣到中心逐漸過渡，機械強度比冷硬鑄鐵稍高。如冷硬鑄鐵（ HRC52 ～ 55）的單位切削力達 3400N/mm2，是灰鑄鐵 HT200 的 3倍，且切屑呈崩碎或粉末狀。特別是用這些材料制成的工件毛坯都為鑄件，加工余量一般都較大且很不均勻。 冷硬鑄鐵的合理切削條件 ? 刀具材料 ? 為使刀刃有足夠的強度和耐磨性，應選用硬度高，耐磨性好，具有一定強度的刀具材料。 ? 刀具幾何參數 ? 為提高刃口強度，一般采用負前角（ 0 ～ 10176。 ），增加刀具的抗沖擊能力。進給量根據切深和主偏角選擇，粗車時取f=，精車時采用修光刃取 f=1 ～ 4mm/r。 淬火鋼的切削加工性特點 ? 淬火鋼的硬度高、強度大，屬于難加工材料，其切削加工性很差，主要表現在： ? (1) 切削力大由于馬氏體組織強度大，其屈服強度接近抗拉強度，塑性變形抗力增大。 ? (2) 刀具磨損快由于馬氏體組織硬度高，且有彌散的細小 !碳化物硬質點，對刀具的磨損作用很大，加之馬氏體的熱導率低，切削溫度高，更加劇刀具磨損，使刀具壽命低，很難用普通刀具材料進行順利的切削。當刀具材料和切削條件選擇適宜時，能達到以車代磨的效果。當淬火鋼的硬度較高時（ 4565HRC），若用普通硬質合金刀具加工，只能在很低的切削速度下切削，且刀具壽命很低。 ? 金屬陶瓷和立方氮化硼也是切削淬火鋼的有效刀具材料，但由于立方氮化硼刀具價格幾乎是陶瓷刀具的十倍，加工淬火鋼時，一般情況下采用金屬陶瓷更經濟和合理。因為淬火鋼塑性小，切削抗力大，切削負荷集中在切削刃附近，切削力使刀片受到彎曲作用，這正是硬質合金及陶瓷等脆性刀具材料的弱點。若采用負前角 0176。 時，就改變了刀片的受力狀況，而硬質合金和陶瓷的抗壓強度很高，解決了崩刃問題。但負前角絕對數值越大，背向力 Fp也越大，容易引起振動，降低加工精度。 ? 后角 ? 后角數值與前角有一定的內在關系，為改善切削刀切入工件的條件，減小后面的摩擦，提高刀具壽命，車削淬火鋼的車刀后角宜取較大值， 8176。 ，精加工時可取 15176。 ? 主偏角 ? 在機床工藝系統(tǒng)剛度允許的前提下，宜選取較小的主偏角，以提高刀尖強度，改善散熱條件，一般可取 30176。 ? 刃傾角 ? 為增強刀尖強度，提高抗沖擊能力，常取負刃傾角 0176。 。 ～ 20176。但隨刀尖半徑的增大，切削力增大，本來淬火鋼的單位切削力就大，故易引起振動，因此，刀尖圓弧半徑值不宜太大，一般取 1 ～ 2mm。加工余量不大，故宜采用較小的背吃刀量和進給量，以減輕切削刃負荷，一般取切深 ～ 2mm，進給 ～ ，硬度高者取小值。 C以上時，由于回火馬氏體組織發(fā)生分解，鋼的強度和硬度將大幅度下降，而硬質合金刀具材料的硬度卻下降很少。所選切削用量最好使刀刃處的切屑顏色呈紅色或暗紅色較為合適，硬度為 3860HRC 時，切削速度大致在 30 ～85m/min范圍內。若采用金屬陶瓷和立方氮化硼車刀進行精車時，其切削速度可提高到 10 ～ 300m/min 。因此，要求機床的工藝系統(tǒng)剛性要好，以避免產生振動。鑄造高溫合金更難加工 高溫合金難加工原因 高溫合金加工 高溫合金典型零件 ? 在燃燒和輪機領域的航空發(fā)動機和動力燃氣輪機。醫(yī)療關節(jié)植入產品。 鈦合金分類 鈦合金難加工原因分析 鈦合金加工 常見零件 ? 在可能對大多數其它材料造成嚴重腐蝕的極為惡劣的環(huán)境下，可以使用鈦合金。如果氧化層遭到破壞，只要有氧，鈦就會立即重新生成氧化物。 高溫合金（不銹鋼）精加工槽型 耐熱及鈦合金半精加工槽型 耐熱合金粗加工槽型 高溫及鈦合金加工槽型 精、半精 現代加工對刀具要求 ? 高硬度 ? 足夠的強度和韌性 ? 高耐磨性和耐熱性 ? 良好的導熱性 ? 良好的工藝性和經濟性 ? 抗粘接性 ? 化學穩(wěn)定性 刀具材料選擇原則 ? 合理選用刀具材料是成功進行數控加工的關鍵。 刀具材料與工件材料的匹配性 謝 謝！！