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圓刀片——圓刀片難加工材料切削加工性特點

圓刀片難加工材料切削加工性特點 目前,在高性能機械結構的機器、造船、航空、電站、石油化工、國防工業中使用了許多圓刀片難加工金屬材料,其中有高錳鋼、高*度合金鋼、不銹鋼、高溫合金、鈦合金、冷硬鑄鐵以及各種非金屬材料,如玻璃鋼、陶瓷等。它們的相對加工性K。*般小于0. 65。在圓刀片加工這些材料時,常表現出切削力大、切削溫度高、切屑不易折斷和圓刀片磨損劇烈等現象。并造成嚴重的加工硬化和較大的殘余拉應力,使加工精度降低。為了改善這些材料的切削加工性,進行了大量試驗研究。以下介紹6種材料的切削加工性特點: 1)不銹鋼 不銹鋼的種類較多,按其組織分為鐵素體不銹鋼、馬氏體不銹鋼、奧氏體不銹鋼、析出硬 化不銹鋼。常用的有馬氏體不銹鋼2Cr13,3Cr13,奧氏體不銹鋼lCr18N19Ti。例如,lCr18Ni9T1的性能為硬度291 HBS,*度Ub=0.539 GPa,伸長率6=40%,沖擊韌度ak=2 452 kj/m2,其加工性等級為“5,2,6,9,*”。 不銹鋼的常溫硬度和*度接近45鋼,但切削時切削溫度升高后,使硬化加劇,材料硬度、*度隨著提高,切削力增大。不銹鋼切削時的伸長率是45鋼的3倍,沖擊韌性是45鋼的4倍,熱尋率僅為45鋼的1/3.1/4。因此,消耗功率大,斷屑困難,并因傳熱差使刀具易磨損。 2)鈦合金 鈦合金從金屬組織上可分為僅相鈦合金(包括工業純鈦)、p相鈦合金、(a+b)相鈦合金。其硬度按a相、(a+B)相、b相的次序增加,而切削加工性按這個次序下降。 鈦合金的導熱性能低,切屑與前刀面的接觸面積很小,致使切削溫度很高,可為45鋼的2倍;鈦合金塑性較低,與圓刀片材料的化學親和性*,容易和刀具材料中的Ti,Co和C元素黏結,加劇圓刀片的磨損;鈦合金的彈性模量低,彈性變形大,接近后刀面處工件表面的回彈量大,所以已加工表面與后刀面的摩擦較嚴重

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