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加工中心之常用工程材料加工工藝特點 - 加工中心

加工中心之常用工程材料加工工藝特點類別:加工中心技術文章一、鋼切削加工特性 鋼材中碳的含量對材料切削加工性的影響較大。碳素結構的強度與硬度隨著含碳量的增加而增加,而塑性與韌性隨含碳量的增加而減小。當碳素工具鋼含碳量大于0.9%時,硬度繼續增加而強度下降。低碳鋼的塑性和韌性較高,切削力和摩擦力相對較大,而且切削加工時產生的切削不易斷屑,故切削加工性較低;高碳鋼的強度、硬度較高。切削力大,而且刀具磨損較快,故切削加工性較低;一般情況下中碳鋼的切削加工性較好。在鋼中加入Cr、Mn等合金元素能提高鋼的強度和硬度,改善鋼的使用性能,這些元素含量高于一定值時,會是切削力增加,刀具磨損加劇,導致材料切削加工性降低。在鋼中加入少量的硫、硒、鉛、磷、鉍和鈣等元素可形成易切削鋼,對提高切削加工性有利。它們能在鋼中產生硫化物,質地柔軟,降低切削力,使切削易于折斷,且有潤滑作用,減小刀具磨損,提高切削加工性,但降低了鋼的使用性能。對力學性能要求較高的工件應避免使用此類鋼材。1.高錳鋼銑削加工的特點高錳鋼是含錳量在9%~18%的含金鋼。主要有高碳高錳耐磨和中碳高錳無磁鋼兩大類。高錳鋼常用“水韌處理”,這時高錳鋼將具有高強度、高韌性、高耐磨性。無磁性等較好的使用性能。常用的高錳鋼主要有Mn13、ZGMn13、20Mn23A1、40Mn18Cr13、50Mn18Cr4、50Mn18Cr4V等,其中最難切削加工的是ZGMn13.高錳鋼銑削加工的特點如下。(1)加工硬化嚴重,切削力大 高錳奧氏體鋼的加工表層硬化嚴重,加工表面硬度比基體增加2倍,硬化層深度可達0.3mm以上,引起切削劇增。與正火45鋼相比,單位切削力增加60%左右高錳鋼熱導率小,刀具熱磨損嚴重 高錳鋼熱導率小,切削溫度高。在相同切削條件下,切削溫度比45鋼高100~200℃,刀刃熱磨損加劇。(2)高錳鋼塑性大,韌性高,斷屑、排屑困難 高錳鋼的沖擊韌度值高,約為45鋼的8倍,伸長率較大,易產生磷刺,加工表面質量不易保證。切削強度大,硬度高,斷屑困難。高錳鋼線膨脹系數大,影響工件尺寸精度 高錳鋼的線膨脹系數較大,約為20x10-6K-1。在高的切削溫度下,易產生膨脹和變形,影響加工精度,同時,高錳鋼的伸長率隨溫度升高有所下降,但超過600℃時又很快增加。因此,切削速度不宜過高,以避免切削溫度過高而引起伸長率增加,使切削加工困難。
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