切削(xue)(xue)(xue)加工(gong)性能是指金(jin)屬(shu)材料承受切削(xue)(xue)(xue)加工(gong)的(de)難易程度(du)。當可以正常切削(xue)(xue)(xue)后(hou),依據(ju)工(gong)件表面的(de)粗(cu)糙(cao)度(du)、切削(xue)(xue)(xue)速度(du)和刀具磨(mo)損(sun)程度(du),來(lai)評(ping)價(jia)金(jin)屬(shu)切削(xue)(xue)(xue)加工(gong)性能。


1. 影響切削(xue)的因素(su)


  切削(xue)(xue)是一種復雜的表面(mian)層現(xian)象,涉及(ji)摩擦及(ji)高速彈性和塑性變(bian)形(xing)。因此切削(xue)(xue)的難易(yi)程度和質(zhi)量的好壞與許多因素有關,例如,工具的材料和形(xing)狀;工件材料的切削(xue)(xue)性能;切削(xue)(xue)液有無及(ji)其性能;切削(xue)(xue)類型及(ji)條(tiao)件。


  在其他條件不變(bian)的(de)(de)(de)情況下,易切(qie)削(xue)金屬可以使用(yong)最(zui)(zui)高的(de)(de)(de)切(qie)削(xue)速度(du),而(er)且刀具(ju)磨損最(zui)(zui)小(xiao),能(neng)量消耗最(zui)(zui)低,并且能(neng)夠獲(huo)得最(zui)(zui)好的(de)(de)(de)切(qie)削(xue)質量。一般情況下對切(qie)削(xue)的(de)(de)(de)要(yao)(yao)求是切(qie)削(xue)速度(du)要(yao)(yao)高,刀具(ju)的(de)(de)(de)使用(yong)壽命長,有時還要(yao)(yao)求被切(qie)削(xue)工件表面的(de)(de)(de)光潔度(du)要(yao)(yao)高。


2. 測定(ding)和比較金屬(shu)切削性能(neng)的(de)方法


  測(ce)定和(he)比(bi)較金(jin)屬切(qie)(qie)削(xue)性能(neng)的方(fang)法(fa)有:用給定的切(qie)(qie)削(xue)速度(du),測(ce)定相同(tong)(tong)刀具切(qie)(qie)削(xue)不(bu)(bu)同(tong)(tong)金(jin)屬的壽命來(lai)(lai)(lai)進行(xing)比(bi)較;用相同(tong)(tong)的壓(ya)力、轉速和(he)時(shi)間,測(ce)定所鉆入不(bu)(bu)同(tong)(tong)金(jin)屬的深(shen)度(du)來(lai)(lai)(lai)進行(xing)比(bi)較;用切(qie)(qie)削(xue)不(bu)(bu)同(tong)(tong)的一定金(jin)屬量(liang)所消耗的能(neng)量(liang)或(huo)散發的熱量(liang)來(lai)(lai)(lai)比(bi)較切(qie)(qie)削(xue)性能(neng)。


  這些方法都沒有(you)考慮加工件的(de)表面粗糙(cao)度(du),只用切(qie)削(xue)(xue)的(de)難易程度(du)來相對比較金屬的(de)切(qie)削(xue)(xue)性能(neng)。


  金(jin)屬(shu)的(de)(de)切削(xue)性(xing)能是(shi)一種很復雜的(de)(de)工藝(yi)性(xing)能,它與金(jin)屬(shu)的(de)(de)其他性(xing)能有關。首(shou)先,應知道金(jin)屬(shu)難以切削(xue)的(de)(de)原因。造成金(jin)屬(shu)不易切削(xue)的(de)(de)原因有:


   ①. 硬度太(tai)高(gao)(gao)或強度太(tai)大時,切削(xue)所消耗(hao)的能量就大;當(dang)速(su)度提高(gao)(gao)時,產生的熱(re)量易使刀口軟化,這些(xie)都會使切削(xue)變得非常困難(nan);


   ②. 軟而(er)塑性很高的金屬,在切削(xue)時易于產生積屑(xie)瘤(liu)及與刀刃黏結,使切削(xue)變得非(fei)常困難,并且(qie)使切削(xue)表面(mian)粗糙度增(zeng)高;


   ③. 易(yi)于加工硬(ying)化的金(jin)屬(shu),例如高(gao)(gao)碳、高(gao)(gao)錳、耐磨(mo)鋼及奧氏體不(bu)(bu)銹(xiu)鋼,不(bu)(bu)易(yi)切削,金(jin)屬(shu)中含有堅硬(ying)的第二相,如碳化物、氧化物等(deng),易(yi)于磨(mo)損刀刃。


  其(qi)次(ci),還應知道(dao)什么樣的(de)組織可(ke)以(yi)使金屬(shu)易于切(qie)削(xue),不溶于基體的(de)第二相,如具備潤滑性或(huo)增(zeng)加(jia)材料的(de)脆性,都可(ke)以(yi)改(gai)善金屬(shu)的(de)切(qie)削(xue)性。例如,石(shi)墨、鉛、鉍(bi)等可(ke)以(yi)增(zeng)加(jia)金屬(shu)切(qie)削(xue)時(shi)的(de)潤滑作(zuo)用;脆性硫化物及磷化物(鋼中的(de)MnS及Fe3P)等,可(ke)以(yi)使切(qie)屑易于斷裂。


3. 提高金屬(shu)切削性能的(de)途(tu)徑


  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(ying)響金屬切削(xue)性(xing)能的物(wu)理及力學(xue)性(xing)質,具有組織不(bu)敏感性(xing),因而很難用(yong)改(gai)善組織的方法來(lai)改(gai)變。這(zhe)些(xie)性(xing)質包括熱膨脹(zhang)系數、熱導率、基體金屬的彈性(xing)模量(liang)等。