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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。
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$ J7 @, F. y: o: q “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。
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# U: @8 J% a8 V! x, C" @* { 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。0 _3 V% d m$ Y/ s5 R, q! f
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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。; h+ K$ y2 K- w, D k# g
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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。
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根据上文所述，我们能得出什么结论呢?
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1 C8 [. Q. E( k8 q3 L 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。4 c, O4 O# }9 v& t0 b- H3 a
8 S% `+ l: \! l7 a' N “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。
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9 y$ G- {6 X; T5 i 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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问题一：粘附倾向过高怎么办?
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0 A; l/ v8 V0 P4 X$ h 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!' l5 ?/ G, e+ l) h# n/ X; l. E
% @- h# k, [+ K: v( R0 ^ 问题二：加工硬化严重怎么办?7 l; O# ^- M5 q% u6 @0 G. `
3 P: b! e. s& e2 i; U2 v 方案：使用比较锋利的切削刃和切削几何角度。
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问题三：导热性偏低怎么办?' A# @! L8 m0 C: | I1 z
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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