【正文】 鋼含碳量很低 (ωc％) ，ωcr = 17％～19％，ωNi = 8％～12％。 這類鋼在室溫下為單相奧氏體組織，加熱時(shí)沒(méi)有相變發(fā)生，故奧氏體不銹鋼具有很好的塑性、韌性和焊接性，強(qiáng)度、硬度低、無(wú)磁性，耐腐蝕性和耐熱性很好，但切削加工性較差，易粘刀和產(chǎn)生加工硬化。 這類鋼的熱處理主要是固溶處理。為了獲得單相奧氏體組織，提高鋼的耐蝕性，并使鋼軟化，將鋼加熱到1100℃左右，使所有碳化物都溶人奧氏體，然后水淬快冷至室溫，即得單相奧氏體組織。 對(duì)于含鈦或鈮的鋼，在固溶處理后還應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定化處理，以防晶界腐蝕的發(fā)生。 按照性能，耐熱鋼可分為：抗氧化鋼：在高溫下具有較好的抗氧化及抗其它介質(zhì)腐蝕的性能； 熱強(qiáng)鋼：在高溫時(shí)具有較高的強(qiáng)度和良好的抗氧化、抗腐蝕性能。 (一) 珠光體耐熱鋼 珠光體耐熱鋼是低合金耐熱鋼，鋼中含的合金元素總量不超過(guò)3％～5％。主要用于工作溫度在600℃以下，承受載荷不大的耐熱零件，如鍋爐鋼管、汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子、耐熱緊固件、石油熱裂裝置等。這類鋼一般在正火、回火狀態(tài)下使用，組織為細(xì)珠光體或索氏體+部分鐵素體。 這類鋼的抗氧化性能高(鉻含量越高，抗氧化性越高)，但高溫強(qiáng)度仍較低，焊接性較差，主要用于制造工作溫度較高、受力不大的構(gòu)件，如退火爐罩、吊掛、熱交換器、噴嘴、滲碳箱等。主要熱處理是退火，其目的是消除鋼在冷加工時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。 這類鋼的抗氧化性、熱強(qiáng)性均高，硬度和耐磨性良好，淬透性也很好。常用鋼號(hào)有1Cr13Mo、4Cr9Si1Crl2WMoV等。 (四) 奧氏體耐熱鋼 奧氏體耐熱鋼與奧氏體不銹鋼一樣，含有大量的鉻和鎳，以保證鋼的抗氧化性和高溫強(qiáng)度，并使組織穩(wěn)定。 這類鋼的耐熱性優(yōu)于珠光體耐熱鋼和馬氏體耐熱鋼，并具有很好的冷塑性變形性能和焊接性能，塑性、韌性也較好，但切削加工性較差。如加熱爐管、爐內(nèi)傳送帶、爐內(nèi)支架、汽輪機(jī)葉片、內(nèi)燃機(jī)重負(fù)荷排氣閥等。 這類鋼與奧氏體不銹鋼一樣，需經(jīng)過(guò)固溶處理等才能使用。三、耐磨鋼 耐磨鋼是指在強(qiáng)大沖擊和擠壓條件下才能硬化的高錳鋼，其典型鋼種是ZGMn13型。這種鋼極易產(chǎn)生加工硬化，使切削加工困難。 高錳鋼的鑄態(tài)組織為奧氏體和粗大的碳化物(沿晶界析出)，力學(xué)性能低，尤其是韌性和耐磨性低。使高錳鋼獲得單相奧氏體組織的方法是“水韌處理”，即將鋼加熱到1050～1100℃保溫，使碳化物全部溶人奧氏體，然后在水中快冷以防止碳化物析出，使鋼在室溫下獲得均勻單一的奧氏體組織。 當(dāng)舊表面磨損后，新露出的表面又可在沖擊和摩擦作用下形成新的耐磨層。 高錳鋼在一般機(jī)器零件的工作條件下并不耐磨。 第3章 金屬切削加工原理主要內(nèi)容3金屬切削加工的基本概念3金屬切削過(guò)程3提高生產(chǎn)率的途徑3金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)本章重難點(diǎn)金屬切削過(guò)程中的各種物理現(xiàn)象刀具角度的標(biāo)注31 金屬切削加工 用切削工具將坯料或工件上的多余材料切除，以獲得所要求的尺寸、形狀、位置精度和表面質(zhì)量的加工方法。包括主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：是指在切削加工中，時(shí)工件的多余材料不斷被去除的工作運(yùn)動(dòng)。主運(yùn)動(dòng)只有一個(gè)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可以一個(gè)以上。 1．刀具材料應(yīng)具備的性能 (1) 高的硬度和耐磨性。 (2) 足夠的強(qiáng)度與韌性。 (3) 良好的耐熱性（熱硬性）。耐熱性愈好，刀具材料允許的切削速度愈高。包括抗氧化、抗粘結(jié)能力，化學(xué)穩(wěn)定性愈高，刀具磨損越慢，加工表面質(zhì)量越好。2．常用刀具材料 (1) 碳素工具鋼。常用于制造低速、簡(jiǎn)單的鉗工手用工具。在碳素工具鋼中加入少量的Cr、W、Mn等元素，形成合金工具鋼。 (3) 高速工具鋼。(4) 硬質(zhì)合金。有很高的硬度 ( 87～92HRA) 和熱硬性 (900～1000C) 。常用的硬質(zhì)合金有鎢鈷類 (YG) 、鎢鈷鈦類 (YT) 和通用類 (YW)三大類。陶瓷、人造金剛石和立方氮化硼也可作為刀具材料，它們的硬度、耐磨性、熱硬性均高于前述各種材料，但這些材料的脆性大，抗彎強(qiáng)度和沖擊韌性很差，主要用于高硬度材料的半精加工和精加工。減少κr，主切削刃單位長(zhǎng)度上的負(fù)荷減少，刀具磨損小，耐用。――副切削刃與進(jìn)給方向間的夾角 影響已加工表面的粗糙度和刀尖強(qiáng)度，減少κr180。過(guò)小，會(huì)使副切削刃與已加工面的摩擦增加，引起震動(dòng)，降低表面質(zhì)量。但易產(chǎn)生崩刃。刃傾角λ主切削刃與基面之間夾角。 切屑的形成過(guò)程及切屑種類1. 切屑的種類節(jié)狀切屑切屑背面呈較大的鋸齒狀，底面有不貫穿的裂紋一般加工中等硬度鋼材時(shí)，切削速度較低，切削深度和進(jìn)給量較大時(shí)產(chǎn)生帶狀切屑呈連綿不斷的帶狀或螺旋狀,與刀具接觸的底層光滑，背面呈毛絨在狀切削過(guò)程平穩(wěn)，切削力變化小，工件表面光潔。當(dāng)應(yīng)力和溫度條件適當(dāng)時(shí)，切屑底層與前刀面之間的摩擦力很大，使得切屑底層流出速度變得緩慢，形成一層很薄的“滯流層”，當(dāng)滯流層與前刀面的摩擦阻力超過(guò)切屑內(nèi)部的結(jié)合力時(shí)，滯流層的金屬與切屑分離而粘附在切削刃附近形成積屑瘤.有利方面保護(hù)刀具增加工作前角積屑瘤硬度很高可代替切削刃進(jìn)行切屑，減少刀具的磨損積屑瘤的存在，使刀具的實(shí)際工作前角增大可減小切削變形和切削力，使切削輕快不利方面影響工件尺寸精度影響工件表面粗糙度積屑瘤破裂后會(huì)劃傷表面，加快刀具磨損會(huì)形成硬點(diǎn)和毛刺，使工件表面粗造度值增大時(shí)大時(shí)小，時(shí)有時(shí)無(wú)，使切削力產(chǎn)生波動(dòng)而引起振動(dòng)積屑瘤的頂端突出于切削刃之外，使實(shí)際的切削深度不斷變化 （2）積屑瘤的控制影響積屑瘤的因素工件材料切削用量刀具角度切削液等控制措施要避免在中溫、中速加工塑性材料增大前角可減小切削變形，降低切削溫度，減小積屑瘤的高度采用潤(rùn)滑性能優(yōu)良的切削液可減少甚至消除積屑瘤 刀具的磨損及刀具的耐用度１．刀具的磨損形式KT 表示前刀面磨損的月牙洼的深度，VB 表示主后刀面磨損的高度。影響刀具磨損的主要因素有工件材料的力學(xué)性能、工件毛坯表面的狀況、刀具材料性能、刀具幾何形狀、切削用量、切削液等。影響刀具耐用度的因素很多，其中以切削速度的影響最大。 選擇刀具耐用度有兩種方法：最大生產(chǎn)率耐用度，它根據(jù)單件工時(shí)最短的原則確定耐用度；經(jīng)濟(jì)耐用度，它根據(jù)成本最低的原則確定耐用度。 33 提高生產(chǎn)效率的途徑 金屬材料的切削加工性 切削加工性(cutting behavior)是指材料加工的難易程度。衡量指標(biāo) (1)vT:一定刀具耐用度下的切削速度（例：v60） (2)Kr:相對(duì)加工性 Kr=v60/(v60)j(v60)j 切削正火狀態(tài)的45鋼的v60改善切削加工性的途徑(1)熱處理 (2)調(diào)整化學(xué)成分 切削液（1）種類①水基切削液 ②油基切削液（2）作用①冷卻 ②潤(rùn)滑（3）使用方法 切削用量的合理選擇盡可能大的背吃刀量ap盡可能大的進(jìn)給量f切削速度vc34 金屬切削機(jī)床的基本知識(shí)一、對(duì)金屬切削機(jī)床的基本要求 （1）工藝范圍 是指機(jī)床適應(yīng)不同加工要求的能力。 （3）生產(chǎn)效率及自動(dòng)化程度 生產(chǎn)效率即是單位時(shí)間內(nèi)機(jī)床所能加工的工件數(shù)量。 2. 機(jī)床的經(jīng)濟(jì)性方面 機(jī)床的經(jīng)濟(jì)性包括兩方面： 機(jī)床制造廠的經(jīng)濟(jì)效益； 機(jī)床使用廠的經(jīng)濟(jì)效益二、金屬切削機(jī)床的分類（1）按機(jī)床的加工性能分類 車床 C 鉆床 Z 銑床 X 鏜床 T 磨床 M 齒輪加工機(jī)床 Y 拉床 L 螺紋加工機(jī)床 S 鋸床 G 刨插床 B 其他機(jī)床 Q（2）按機(jī)床的通用性分類 1）通用機(jī)床 2）專門化機(jī)床 3）專用機(jī)床（3）按機(jī)床的自動(dòng)化程度分類 1）手動(dòng)機(jī)床 2）機(jī)動(dòng)機(jī)床 3）半自動(dòng)機(jī)床 4）全自動(dòng)機(jī)床（4）按機(jī)床的工作精度分類 1）普通精度機(jī)床 2）精密機(jī)床 3）高精度機(jī)床（5）按機(jī)床的主要工作部件數(shù)目精度分類 1）單刀機(jī)床 2）多刀機(jī)床 3）單軸機(jī)床 4）多軸機(jī)床（6）按機(jī)床的重量和尺寸分類 1）儀表機(jī)床 2）中型機(jī)床 3）大型機(jī)床 4）重型機(jī)床 5）超大型機(jī)床（7）按加工過(guò)程的控制方式分類 1）普通機(jī)床 2）數(shù)控機(jī)床 3）加工中心 4）柔性制造單元三、金屬切削機(jī)床型號(hào)的編制1. 機(jī)床的技術(shù)參數(shù)及其結(jié)構(gòu)尺寸系列 機(jī)床的技術(shù)參數(shù)是表示機(jī)床尺寸大小及加工能力的各種數(shù)據(jù)。 臥式車床傳動(dòng)系統(tǒng)分析一、車床主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)二、車床進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)