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一般情况下，金属切削指的是切削钢件和铸铁。但是，在当今的车间里，我们面对的是其它一些材料，诸如不锈钢、铁基和非铁基(如钛合金)耐热合金和高温合金等。这些材料和传统的钢件之间存在很大差异，正是它们体现了“难加工”的真正含意。, O* e, I2 R4 F4 P3 d- L* J0 Z
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“可加工性”表明了对一种材料进行低成本加工的难易程度，它是通过与参考材料比较后得出的平均分值。该数值表明了切屑形成、切削力、温度、刀具磨损和工件质量方面的潜在问题。& T/ t( Q0 b& Y2 A, r
" h( V( a6 e. t 我们习惯上将可加工性视为一种材料特性，它取决于在金属切削过程中所涉及的所有因素，其中五个基本材料特性对可加工性影响很大，即粘附性、加工硬化、导热性、硬度和耐磨性。5 Z6 F' u- S6 w
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当材料粘附倾向较高时，需要使用韧性好的刀具材料和特定的镀层。切削速度也应该有所提高。对于容易发生严重加工硬化(变形硬化)的材料，需要使用切削刃锋利的刀具。切削速度可能各不相同，但进给量应增加。6 U$ |; |! |& H- O" u
* _8 r4 G j# t) D+ t 若材料的导热性偏低，则刀具材料应具备较高的红硬性。切削速度和进给量均应受到限制。毋庸置疑，硬的工件材料需要使用更硬的刀具材料。一般来说，进给量和切削深度都需要保持中等的水平。耐磨的工件材料需要使用高耐磨性的刀具材料。切削工况必须适应切削利用率或切削效率有待提高的情形。6 V- U g W; l3 p" t
5 x3 k; \. g- g 根据上文所述，我们能得出什么结论呢?3 x( W3 I4 M! J
( b+ l! h$ ~+ y$ V 通过了解上述五个基本材料特性与切削刀具之间的相互关系，我们可以大幅提高生产率并节省成本。我们只需根据工件材料特性选择切削刀具和切削工况，就能获得合理的期望值。' m& }+ F0 S& T A+ b. Q
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“难加工”材料真的那么难以处理吗?并非如此。它们只是不同而已。1 D7 t" r4 T5 q* i- s$ T- ~
8 s/ x( B( B# Q2 m* j 如何处理不同的材料
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例如：通过比较两种典型工件材料42CrMo4(一种典型的合金钢)和Inconel718(一种“难加工”的高温合金)的5个重要特性，我们可直接了解它们的不同之处。针对存在的问题，能够轻而易举地提出相应的调整方案。
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, P. R4 i/ Y. \7 e) S' k 问题一：粘附倾向过高怎么办?5 D( F5 z: l' s6 _5 E
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方案：使用带正确镀层的刀片材质等级，并确保切屑形成处于可控制状态(正确的断屑槽型)。同时考虑进给量的重要性!1 }' J' O! U# b& n4 d. ]
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问题二：加工硬化严重怎么办?
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方案：使用比较锋利的切削刃和切削几何角度。
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: `% q7 S" z8 X1 I6 J1 d7 K& g1 q 问题三：导热性偏低怎么办?
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+ U3 x: H! G( d1 ?( A7 b 方案：使用红硬性高的刀片材质等级，以及适当的冷却方法。当然，要选择适应这些特性的切削工况。与钢件应用相比较，Inconel718的切削深度和进给量可能处于相同的量级(也许进给量还甚至会更高一些)，但需要采用更低的切削速度(导热性偏低)。 |
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发表于 2010-10-4 14:50:31