切(qie)(qie)(qie)(qie)削(xue)加工(gong)性能(neng)是指金屬材料承受切(qie)(qie)(qie)(qie)削(xue)加工(gong)的(de)難易程度(du)。當可(ke)以正常(chang)切(qie)(qie)(qie)(qie)削(xue)后,依據工(gong)件表面的(de)粗(cu)糙度(du)、切(qie)(qie)(qie)(qie)削(xue)速度(du)和刀具磨損程度(du),來評價金屬切(qie)(qie)(qie)(qie)削(xue)加工(gong)性能(neng)。
1. 影響切(qie)削的因素(su)
切(qie)(qie)(qie)削(xue)是(shi)一種復(fu)雜(za)的(de)表面層(ceng)現象(xiang),涉(she)及(ji)摩擦及(ji)高速(su)彈性(xing)和(he)塑性(xing)變形。因此切(qie)(qie)(qie)削(xue)的(de)難易程(cheng)度和(he)質量的(de)好(hao)壞與(yu)許多(duo)因素有(you)關,例如,工具的(de)材料(liao)和(he)形狀;工件(jian)材料(liao)的(de)切(qie)(qie)(qie)削(xue)性(xing)能;切(qie)(qie)(qie)削(xue)液(ye)有(you)無及(ji)其性(xing)能;切(qie)(qie)(qie)削(xue)類型及(ji)條件(jian)。
在其他條件(jian)不變的(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia),易切(qie)削(xue)(xue)金屬可(ke)以使(shi)用(yong)最(zui)高的(de)(de)切(qie)削(xue)(xue)速度(du),而(er)且刀具(ju)磨損最(zui)小,能(neng)量消耗最(zui)低(di),并且能(neng)夠(gou)獲得最(zui)好的(de)(de)切(qie)削(xue)(xue)質量。一般情(qing)況(kuang)下(xia)對切(qie)削(xue)(xue)的(de)(de)要求是切(qie)削(xue)(xue)速度(du)要高,刀具(ju)的(de)(de)使(shi)用(yong)壽命(ming)長,有時還要求被切(qie)削(xue)(xue)工件(jian)表(biao)面的(de)(de)光潔度(du)要高。
2. 測定(ding)和(he)比較(jiao)金(jin)屬切削性能的方法
測定(ding)和比較(jiao)(jiao)金(jin)(jin)屬(shu)切削(xue)(xue)性(xing)能的(de)(de)(de)方(fang)法(fa)有:用(yong)(yong)給定(ding)的(de)(de)(de)切削(xue)(xue)速(su)(su)度,測定(ding)相同(tong)刀具(ju)切削(xue)(xue)不(bu)同(tong)金(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)壽命來進行(xing)比較(jiao)(jiao);用(yong)(yong)相同(tong)的(de)(de)(de)壓力、轉速(su)(su)和時(shi)間,測定(ding)所(suo)鉆入(ru)不(bu)同(tong)金(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)深度來進行(xing)比較(jiao)(jiao);用(yong)(yong)切削(xue)(xue)不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)一定(ding)金(jin)(jin)屬(shu)量(liang)所(suo)消耗的(de)(de)(de)能量(liang)或散(san)發的(de)(de)(de)熱量(liang)來比較(jiao)(jiao)切削(xue)(xue)性(xing)能。
這(zhe)些方(fang)法都(dou)沒(mei)有(you)考慮加工件的表面(mian)粗糙度,只用切削的難(nan)易程度來相對(dui)比較(jiao)金屬的切削性能。
金屬的(de)切削性(xing)能是一種很復雜的(de)工藝性(xing)能,它(ta)與金屬的(de)其他性(xing)能有關。首先,應知道金屬難以(yi)切削的(de)原因。造成(cheng)金屬不(bu)易切削的(de)原因有:
①. 硬度太(tai)高(gao)或強度太(tai)大時,切(qie)削所消耗(hao)的能(neng)量(liang)就大;當速度提高(gao)時,產生(sheng)的熱(re)量(liang)易(yi)使刀(dao)口軟化,這些(xie)都會使切(qie)削變得非常困難;
②. 軟而塑性(xing)很高的金屬,在切(qie)削時易于產生積屑瘤及與(yu)刀(dao)刃黏(nian)結,使切(qie)削變得非常困難,并且使切(qie)削表(biao)面粗(cu)糙度增高;
③. 易于(yu)加工硬化(hua)的(de)金(jin)(jin)屬(shu),例如(ru)高(gao)(gao)碳(tan)、高(gao)(gao)錳(meng)、耐磨鋼(gang)及(ji)奧(ao)氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang),不(bu)易切削,金(jin)(jin)屬(shu)中含有(you)堅硬的(de)第二相,如(ru)碳(tan)化(hua)物、氧化(hua)物等,易于(yu)磨損刀刃。
其次,還應(ying)知道(dao)什(shen)么樣的(de)組織可以(yi)使金(jin)屬(shu)易于(yu)切(qie)削(xue),不(bu)溶于(yu)基體的(de)第二相,如具備(bei)潤滑性或增(zeng)加材料的(de)脆性,都可以(yi)改善(shan)金(jin)屬(shu)的(de)切(qie)削(xue)性。例如,石墨(mo)、鉛、鉍等可以(yi)增(zeng)加金(jin)屬(shu)切(qie)削(xue)時的(de)潤滑作用;脆性硫(liu)化物及磷化物(鋼中(zhong)的(de)MnS及Fe3P)等,可以(yi)使切(qie)屑易于(yu)斷裂。
3. 提高金屬切削性能的途徑(jing)
提高金屬切削性能的途徑有:使硬的金屬變軟(回火或退火);使太軟的金屬變硬(冷加工、細化晶粒、正火);減少堅硬的第二相(提高冶煉質量,減少夾雜);改善堅硬第二相的分布(退火或正火);加入改善切削性能的第二相(Pb、Bi、石墨、MnS、Fe3P等)。
有些(xie)影響金屬(shu)切削性(xing)(xing)(xing)能(neng)的物理(li)及力學性(xing)(xing)(xing)質(zhi),具(ju)有組(zu)織不敏感性(xing)(xing)(xing),因而很難用(yong)改(gai)(gai)善(shan)組(zu)織的方法(fa)來改(gai)(gai)變。這些(xie)性(xing)(xing)(xing)質(zhi)包括熱(re)膨脹系數(shu)、熱(re)導率(lv)、基體(ti)金屬(shu)的彈(dan)性(xing)(xing)(xing)模量等。

