影響材料切削加工性的因素
發(fā)布日期:2012-10-26 蘭生客服中心 瀏覽:5598
一、物理性能:
1)導(dǎo)熱系數(shù)K:導(dǎo)熱系數(shù)高陽(yáng)材料允許的Vc就高。如用硬質(zhì)合金刀具切削以下材料的Vc:
碳 鋼 K=48.2~50.2 W/m?k Vc=100~150 m/min
高溫合金 K=8.4~16.7 W/m?k Vc= 7~60 m/min
鈦合金 K=6.3~9.6 W/m?k Vc= 15~50 m/min
2)線膨脹系數(shù)α:影響材料的熱脹冷縮程度而影響加工精度。
二、化學(xué)成分:
材料的化學(xué)成分和配比是影響材料的力學(xué)性能、物理性能、熱處理性能、金相組織和材料的切削加工性的根本因素。如:
C:材料含碳量的增加,其硬度和強(qiáng)度增加。
Ni:Ni能提高材料的耐熱性,但使材料的導(dǎo)熱系數(shù)明顯下降;當(dāng)Ni>8%時(shí),形成奧氏體鋼,使加工硬化嚴(yán)重。
V:隨著它的含量的增加,材料的磨削性能變差。
Mo:能提高材料的強(qiáng)度和韌性,但材料的導(dǎo)熱系數(shù)下降。
W:能提高材料的熱強(qiáng)性和高溫強(qiáng)度及常溫硬度與強(qiáng)度。但使材料的導(dǎo)熱系數(shù)明顯下降。
Mn:能提高材料的硬度和強(qiáng)度,使材料的韌性下降。當(dāng)Mn>1.5%時(shí),材料的切削加工性變差。
Si:能使材料的導(dǎo)熱系數(shù)下降。
Ti:鈦是易于形成碳化物的元素,其加工性也差。
還有Cr、O、S、P、N、Pb、Cu、Al等元素都對(duì)材料的切削加工性有影響。
三、材料的力學(xué)性能:
1)硬度和強(qiáng)度:材料的硬度和強(qiáng)度適中,其切削加工性比較好,硬度和強(qiáng)度越高,切削加工性就越差。如正火45鋼:HB200,σb 640 MPa;淬火45鋼:HRC45,σb 2100~2600 MPa。影響材料切削加工性的還有金屬材料組織中的細(xì)微雜物,如A1203、Si02、Ti02等,它們的顯微硬度高,對(duì)刀具產(chǎn)生機(jī)械磨損;其切削加工性也變差。
2)韌性αk和塑性δ:韌性和塑性大的材料,在切削加工時(shí)的阻力、變形和產(chǎn)生的熱量就大,其切削加工性也差。
3)彈性模量E:它是表示材料剛度的指標(biāo),彈性模量大,表示材料在外力的作用下不易產(chǎn)生彈性變形。但彈性模量小的材料在切削過(guò)程中,彈性恢復(fù)大,且刀具摩擦大,切削也困難。如軟橡膠E==2~4MP;45鋼 E=200000 MPa:Mo材E=500000 MPa。
四、金相組織:
1)鐵素體:它的硬度和強(qiáng)度很低(HB50~90,σb =190~250 MPa)、塑性和韌性高(δ=40~50%),切削時(shí)易產(chǎn)生積屑瘤.切削加工性差。
2)珠光體:球形珠光體切削加工性好。(如45鋼)
3)滲碳體:硬度高(HRC66-70),但很脆(αk=30-35 MPa),由于Fc增大易崩邊,使切削困難。
4)奧氏體:它的硬度不高(HB200左右),但塑性和韌性很高,加工表面硬化和切屑與刀具冷焊嚴(yán)重,切削加工性差。如1Cr18Ni9Ti、高溫合金等。5)馬氏體:淬火鋼屬于這類金相組織。它硬度高、脆性大,其相對(duì)切削加工性為45鋼的1/3~1/10。
上一篇:什么是難切削材料?
下一篇:難切削材料的切削特點(diǎn)
-
高溫合金的難加工主要特點(diǎn)
航空發(fā)動(dòng)機(jī)的零部件材料很大一部分是Ni基高溫合金,屬于難加工材料中很難加工的材料,且大部分零件的加工為車削加工,其相對(duì)切削性能小于0.2(正火狀態(tài)45#鋼的相對(duì)加工性能為1)。 高溫合金的難加工主要特點(diǎn): 1. 切削力大。高溫合金的
2013-09-10 -
鈦合金薄壁件的車削加工
某航空發(fā)動(dòng)機(jī)易損件,最小壁厚為2mm,總長(zhǎng)400mm,是一個(gè)典型長(zhǎng)薄壁件。技術(shù)要求較高: 1、孔徑公差為0.046, 2、外圓公差為0.03, 3、表面粗糙度Ra為1.6。 為保證壁厚差,孔與外圓必須同軸,加工難度較大。材料
2013-09-10 -
盤(pán)形薄壁零件的車刀角度的設(shè)定
在生產(chǎn)實(shí)際中盤(pán)形薄壁零件應(yīng)用較廣。由于工件較薄,剛性較差,采用常規(guī)的切削加工方法,受軸向切削力和熱變形的影響,工件會(huì)出現(xiàn)彎曲變形,很難達(dá)到技術(shù)要求,產(chǎn)品合格率極低。因此,設(shè)計(jì)出一套行之有效的加工方法十分必要。傳統(tǒng)方法采用內(nèi)孔及端面定位,先加
2013-09-10 -
鈦合金零件的深孔螺紋加工
深孔攻絲意味著攻絲深度大于絲錐直徑的1.5倍以上。如當(dāng)用一只直徑為1/4″的絲錐加工深度為3/8″的螺紋時(shí),這種情況通常稱為深孔攻絲。 在鈦合金零件上進(jìn)行深孔攻絲是非常具有挑戰(zhàn)性的。如果在一個(gè)接近完工的零件上,由于絲錐破損產(chǎn)生的刮削作用
2013-09-10