常见材料加工性能分析

1、常见材料加工性能分析modiifed by PC China第1页，共11页，2022年，5月20日，6点21分，星期三modiifed by PC China0.04 2.3% C低碳钢: 0.55 % C 含碳量越高钢材的硬度越高 P-990478碳钢和合金钢第2页，共11页，2022年，5月20日，6点21分，星期三modiifed by PC China合金元素是: Mn, Ni, Co, Cr, V, Mo, P, Pb, S etc.作用: 提高硬度, 强度, 加工硬化倾向, 改善切削性能高合金钢: 5 % 合低合金钢: 5 % 合金元素金元素P-990479合金钢第3页，共11页

2、，2022年，5月20日，6点21分，星期三modiifed by PC China钢的切削性能低碳钢易产生粘刀现象中碳钢的可切削性能最佳高碳钢的硬度高，不易加工，而且刀具磨损快合金钢等切削性能如下：+C: 0.3-0.6%. Pb, S, P (free cutting)Mn, Ni, Co, Cr, V Nb, W C0.6%P-990480第4页，共11页，2022年，5月20日，6点21分，星期三modiifed by PC China改善方法：冷拔，加水，添加硫，硒。主轴与刀具刚性好，选好槽型，刀尖角小而强度够。刀片材质韧性好抗塑变，大切深大进给配低切速，精车余量大于硬化层；金属陶瓷

3、刀片是最佳后补选择，顺铣比逆铣好，采用小主偏角铣刀Vc Vc1 Vc2f0.1 0.2 0.5 1月牙洼塑变塑变月牙洼积屑瘤第5页，共11页，2022年，5月20日，6点21分，星期三modiifed by PC China钛及钛合金及其切屑加工 按照钛成份的结构，钛合金可分为三类：,-和合金。 钛合金的热传导性差，所以切屑极易粘在刀刃上。使用正确的切屑液很重要。 钛合金机械加工性能最好，纯钛合金也很好。 从-到合金，加工性能愈来愈难，要求刀具材质抗磨性增加，抗塑变，抗氧化，高强度，刃口锋利。晶粒细化的非涂层硬质合金，加正确的切削参数以及足够的冷却水，是最好的选择。 钛合金的加工硬化倾向比奥氏

4、体不锈钢弱，但切屑很热，热到可以燃烧。 铣削时，同样推荐顺铣和正确的刀具位置。Composite 合成材料 Aluminum 铝合金Titanium 钛合金Stainless Steel/ Nickel base alloysNickel base alloys/ Cobalt alloysKevlar 复合纤维第6页，共11页，2022年，5月20日，6点21分，星期三modiifed by PC ChinaHRSA-高应力耐热合金此类金属包括：高应力钢，模具钢，某些不锈钢，钛合金等。这些材料的特点是：有的具有低的热传导率，这使切削区的温度过高，易与刀具材料热焊导致积屑瘤、加工硬化趋向增大，

5、磨损加剧，切削力加大，而且波动大。车削刀片要求刃口槽型能很好地分散压力，使切削热尽量分布在切屑上，保持热态下刃口锋利。当切削铸造或锻造硬皮时，应降低切削速度。使用正确的，特殊生产的细晶非涂层硬质合金刀片，或者加晶须的合成型陶瓷刀片。供给充足的冷却水，确保屑流无阻。确保工艺系统稳故，无振动倾向。尽量避免断续车削。顺铣，使切出时切屑最薄。铣刀选择容屑槽要大。第7页，共11页，2022年，5月20日，6点21分，星期三modiifed by PC China 灰口铸 铁 可锻铸铁球墨铸铁白口铸铁加工性铸铁的切削加工当加工铸铁时，一定要分析它的结构与材质。灰铸铁中含硅量的增加，将使铸铁强度增加，延展性

6、降低，积屑瘤倾向减小。白口铁的加工比较特别，它要求刀片的刃口采用倒角形式，一般用CBN与陶瓷刀片来代替磨削。加工铸铁的刀片要求具有高的热硬性、化学稳定性，陶瓷广泛地与硬质合金一起应用。大多数铸铁的加工性能是比较容易的，灰铸铁是短屑的，而球墨铸铁与可锻铸铁都是长屑的。第8页，共11页，2022年，5月20日，6点21分，星期三modiifed by PC China硬材料的加工 硬材料是指HRC4265的工件，以往，这些工件的成形往往靠磨削慢慢地加工。而今天，新的刀具材质已经将它推到车削与铣削的范畴了。常见的硬金属包括：白口铁，冷硬铸铁，高速钢，工具钢，轴承钢，淬硬钢。加工难点在于：切削区内高温

7、度；单位切削力Kc大；后刀面磨损过快和断裂。要求刀具：抗磨性强；化学稳定性高；耐压和抗弯；刃口强度高。尽管硬质合金可以加工一些这样的零件，但主要的刀具材质是陶瓷与CBN。第9页，共11页，2022年，5月20日，6点21分，星期三modiifed by PC China铝合金及其切削加工现代制造业广泛使用铝合金(而非纯铝)，工件一般可分为锻造件和铸造件。铝合金中的添加元素主要是铜(增加应力改善切削性能)；锰、硅(提高抗锈性和可铸性)；锌(提高硬度)。铝合金中的硅，是改善其铸造性能，内部结构和应力。这种铝合金铸件是不可热处理的；反之铜的加入使其相反。铝合金的加工性能应该是好的，很低切削温度允许很高的切削速度；但切屑不易控制。铝合金刀具要求有大的前角，甚至有些刀柄都是为铝合金加工而专门设计的。积屑瘤最常见也最难解决，这种情况多见于通用型刀具加工铝合金，甚至很高的速度下也不能消除。后刀面磨损过快源自铝铸件中硅的存在，而金钢石刀具就是专门为解决这一问题的。铝的高速铣削往往带有过快的刀具磨损，这时应该