不同的不(bu)銹鋼的切削性能有很大的差異。一般所說不銹鋼的切削性能比其他鋼差，主要是指奧氏體型不銹鋼的切削性能差。這是由于奧氏體不銹(xiu)鋼的加工硬化嚴重，熱導率低造成的。為此，在切削過程中需使用水性切削液，以減少切削熱變形。特別是當焊接時的熱處理不好時，無論是怎樣提高切削精度，其變形也是不可避免的。其他類型如馬氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼(gang)等不銹鋼的切削性能只要不是淬火后進行切削，那么與碳素鋼沒有太大的不同。但兩者均是含碳量越高則切削性能越差。沉淀硬化型不銹鋼由于其不同的組織和處理方法而顯示不同的切削性能，但一般來說其切削性能在退火狀態下與同一系列及同一強度的馬氏體型不銹鋼和奧氏體型不銹鋼相同。
1. 不銹鋼的切削性能(neng)
欲改善不銹鋼的切(qie)削性能，與碳素鋼一樣(yang)可(ke)(ke)通過添加(jia)硫(liu)、鉛、鉍(bi)、硒和碲等(deng)元素來(lai)實現(xian)。其中添加(jia)如硫(liu)、硒和碲等(deng)元素可(ke)(ke)減輕工具的磨(mo)損，添加(jia)鉛和鉍(bi)等(deng)元素可(ke)(ke)改善切(qie)削狀態。
雖然添加硫可改善不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)切削性能(neng)，但是(shi)由于它是(shi)以MnS化合物的(de)形(xing)式在于鋼(gang)中(zhong)，所以使得耐蝕性明顯下降(jiang)。為(wei)解決這個問題，通常是(shi)添加少量的(de)鉬和銅。
不銹(xiu)鋼(gang)比(bi)普通鋼(gang)硬而且強度(du)與一般鋼(gang)相比(bi)較高，因(yin)而切(qie)削(xue)加(jia)工(gong)是比(bi)較困難的。為了(le)使切(qie)削(xue)加(jia)工(gong)零(ling)部件更容易(yi)、質量和速度(du)更高，便出現了(le)“易(yi)削(xue)鋼(gang)”。易(yi)削(xue)不銹(xiu)鋼(gang)，就是在冶(ye)煉時添加(jia)了(le)S（硫）、Pb（鉛）、Se（硒）等元素，使柔(rou)軟相微細分(fen)布在材料中(zhong)，提(ti)高其易(yi)削(xue)性。先(xian)前是以(yi)Pb易(yi)削(xue)鋼(gang)為主流，從環境保護考(kao)慮，近年來大多數是采用S易(yi)削(xue)鋼(gang)。
2. 不(bu)銹鋼切(qie)削(xue)的特點
不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)與碳鋼(gang)比(bi)較，不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)更難切(qie)削的(de)(de)(de)原因(yin)是：退火(huo)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)抗(kang)拉(la)強(qiang)(qiang)度(du)一般要(yao)高于退火(huo)碳鋼(gang)的(de)(de)(de)抗(kang)拉(la)強(qiang)(qiang)度(du)；與熱軋或退火(huo)碳鋼(gang)相(xiang)比(bi)較，不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)屈(qu)服強(qiang)(qiang)度(du)和抗(kang)拉(la)強(qiang)(qiang)度(du)之(zhi)間的(de)(de)(de)范(fan)圍較大；與碳鋼(gang)比(bi)較，大多數不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)都有(you)較高的(de)(de)(de)加工硬化速率(lv)；含碳較高的(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)，含有(you)大量(liang)游離的(de)(de)(de)合金碳化物微粒，這(zhe)些(xie)微粒使基體(ti)硬化增(zeng)加了切(qie)削的(de)(de)(de)難度(du)，同時因(yin)為這(zhe)些(xie)微粒的(de)(de)(de)磨(mo)(mo)蝕引(yin)起了較大的(de)(de)(de)刀具磨(mo)(mo)損。
不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的切(qie)削加(jia)工性(xing)能比中碳鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)差(cha)得(de)多。以普通45號鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的切(qie)削加(jia)工性(xing)作為(wei)(wei)100％，奧氏體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)1Cr18Ni9Ti的相對(dui)切(qie)削加(jia)工性(xing)為(wei)(wei)40％；鐵(tie)素體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)1Cr28為(wei)(wei)48％；馬氏體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)2Cr13為(wei)(wei)55％。其中，以奧氏體和奧氏體-鐵(tie)素體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的切(qie)削加(jia)工性(xing)最差(cha)。不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)在切(qie)削過(guo)程中有如下(xia)幾方面特點(dian)。
a. 加工硬(ying)化嚴重
在不銹(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)，以奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)和奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)-鐵素(su)體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)加工(gong)(gong)(gong)硬(ying)(ying)化現(xian)(xian)象(xiang)最為(wei)突(tu)出。如奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)硬(ying)(ying)化后(hou)的(de)強(qiang)度(du)高達(da)(da)(da)1470~1960MPa，而(er)且隨著(zhu)屈服強(qiang)度(du)的(de)提(ti)高，屈服極限也(ye)會升高；退火狀態(tai)的(de)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)σb不超過的(de)30％～45％，而(er)加工(gong)(gong)(gong)硬(ying)(ying)化后(hou)達(da)(da)(da)85％～95％。加工(gong)(gong)(gong)硬(ying)(ying)化層的(de)深(shen)度(du)可達(da)(da)(da)切(qie)(qie)削(xue)(xue)深(shen)度(du)的(de)或(huo)更大(da)；硬(ying)(ying)化層的(de)硬(ying)(ying)度(du)比原(yuan)來的(de)提(ti)高1.4～2.2倍。因為(wei)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)塑性(xing)大(da)，塑性(xing)變(bian)形(xing)時品(pin)格(ge)歪扭，強(qiang)化系數很(hen)大(da)；且奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)不夠穩定，在切(qie)(qie)削(xue)(xue)應力的(de)作(zuo)用下，部分(fen)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)會轉變(bian)為(wei)馬氏(shi)體(ti)；再加上化合物雜(za)質在切(qie)(qie)削(xue)(xue)熱的(de)作(zuo)用下，易于分(fen)解呈(cheng)彌(mi)散分(fen)布，使切(qie)(qie)削(xue)(xue)加工(gong)(gong)(gong)時產生(sheng)硬(ying)(ying)化層。前一(yi)次(ci)進給或(huo)前一(yi)道工(gong)(gong)(gong)序所產生(sheng)的(de)加工(gong)(gong)(gong)硬(ying)(ying)化現(xian)(xian)象(xiang)嚴(yan)重影響后(hou)續工(gong)(gong)(gong)序的(de)順利進行。
b. 切削力大(da)
不銹(xiu)鋼(gang)(gang)在切(qie)(qie)削(xue)過程中塑性變形(xing)大，尤其是奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼(gang)(gang)（其伸長率超過45號鋼(gang)(gang)的(de)1.5倍以(yi)上），使切(qie)(qie)削(xue)力(li)增加。同時，不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)加工硬化(hua)嚴重，熱強度高，進一步增大了切(qie)(qie)削(xue)抗力(li)，切(qie)(qie)屑的(de)卷曲折斷也比(bi)(bi)較困(kun)難。因此加工不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)切(qie)(qie)削(xue)力(li)大，如車削(xue)1Cr18Ni9Ti的(de)單位(wei)切(qie)(qie)削(xue)力(li)為2450MPa，比(bi)(bi)45號鋼(gang)(gang)高25％。
c. 切削(xue)溫度高
切(qie)削(xue)時塑性變(bian)形及與刀具間的(de)摩擦(ca)都很大，產生(sheng)的(de)切(qie)削(xue)熱(re)(re)多；加上不銹鋼(gang)的(de)熱(re)(re)導率約為45號鋼(gang)的(de)1/4~1/2，大量切(qie)削(xue)熱(re)(re)都集中在(zai)切(qie)削(xue)區和刀-屑接觸的(de)界面上，散(san)熱(re)(re)條(tiao)件差。在(zai)相同的(de)條(tiao)件下，1Cr18Ni9Ti的(de)切(qie)削(xue)溫度比45號鋼(gang)高200℃左右(you)。
d. 切屑(xie)不易(yi)折斷、易(yi)黏結
不銹鋼的(de)(de)(de)塑性、韌性都很(hen)大，車加(jia)工(gong)(gong)(gong)時(shi)切屑(xie)(xie)連綿不斷，不僅影響操(cao)作的(de)(de)(de)順(shun)利進行，切屑(xie)(xie)還會擠傷已加(jia)工(gong)(gong)(gong)表面。在高溫、高壓(ya)下，不銹鋼與其他(ta)金屬的(de)(de)(de)親和性強，易產生黏附現(xian)象，并形成積屑(xie)(xie)瘤，既加(jia)劇刀(dao)具磨損，又(you)會出現(xian)撕(si)扯現(xian)象而使已加(jia)工(gong)(gong)(gong)表面惡(e)化。碳含量(liang)較低的(de)(de)(de)馬氏體不銹鋼的(de)(de)(de)這一特(te)點更為明顯(xian)。
e. 刀具易磨損(sun)
切(qie)削(xue)不(bu)銹鋼過程中的親和作用，使刀(dao)-屑間產生黏(nian)結、擴(kuo)散，從而使刀(dao)具產生黏(nian)結磨(mo)損(sun)、擴(kuo)散磨(mo)損(sun)，致使刀(dao)具前(qian)刀(dao)面產生月牙洼，切(qie)削(xue)刃還(huan)(huan)會形成微小的剝落和缺口；加上不(bu)銹鋼中的碳化(hua)(hua)物（如(ru)TiC）微粒硬(ying)度很高，切(qie)削(xue)時(shi)直接(jie)與(yu)刀(dao)具接(jie)觸(chu)、摩擦(ca)，擦(ca)傷刀(dao)具，還(huan)(huan)有加工硬(ying)化(hua)(hua)現象，均會使刀(dao)具磨(mo)損(sun)加劇(ju)。
f. 線膨脹系數大(da)
不銹鋼的線膨脹系(xi)數約為(wei)碳素鋼的1.5倍(bei)，在切削溫度(du)作用(yong)下，工件容易(yi)產生熱變形，尺寸精度(du)較難控制。
