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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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& e1 N) w- F- C1 f, Q3 b: M* V& I “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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' e' M7 ~( l! H% t) q( N% U 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。) U" l; y# k9 n* h. O
b: A5 K! }2 _2 W1 U 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。, k& I& q$ r6 R1 `
, n) [ O( W- X3 l: B 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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' M, r9 u. s3 N% V# k- \; J 根据上文所述，我们能得出什么结论呢?* P% V9 L9 b' D/ ?2 E
) C$ U, m6 z/ j3 A" i 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。2 L5 Z2 w* ]" T9 D- s
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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。0 b6 t! S7 Y* W
8 Y/ L$ I! I% ^" w 如何处理不同的材料" y3 v+ S3 e8 E& a' [% w' A
/ m, N8 T- s' V( A 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。; X/ X j* b8 m3 v. D. B3 U- n
; i* {+ b. t& G. c+ W$ f2 a 问题一：粘附倾向过高怎么办?
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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!8 H9 g X, F& Z2 Q9 ?( e; q4 o+ J: g
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问题二：加工硬化严重怎么办?
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/ g! p9 X' z% _/ a5 w! a& j$ v! g( n 方案：使用比较锋利的切削刃和切削几何角度。' }6 `, h5 Z2 }$ {
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问题三：导热性偏低怎么办?
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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