不銹鋼的切削加工性依合金元素、熱處理和制造工藝(鍛造、鑄造等)不同而不同。通常切削加工性隨著合金含量增加而降低,但是易切削或切削加工性改善的材料在所有各類(lèi)不銹鋼中都存在。
長(zhǎng)屑材料,切屑控制在鐵素體/馬氏體材料加工中比較容易,但在奧氏體和雙相不銹鋼加工中就比較復(fù)雜。特定切削力:1800~2850N/mm2。加工時(shí)產(chǎn)生高切削力、積屑瘤、高熱和加工硬化表面。奧氏體材料中氮(N)含量較高會(huì)使強(qiáng)度增加,耐腐蝕性也有一定提高,但切削加工性降低,同時(shí)變形硬化增加。加入硫(S)改善材料的切削加工性。碳含量高>0.2%會(huì)產(chǎn)生較大的后刀面磨損,提供抗酸侵蝕能力并使高溫強(qiáng)度增加。
不銹鋼的物理性能機(jī)械性能對(duì)切削過(guò)程的特性有很大的影響,其中導(dǎo)熱性起著很大的作用。被加工鋼材的導(dǎo)熱性越低,由切屑帶走的熱量越少,而刀具上積聚的熱量越多。由于不銹鋼的韌性大,強(qiáng)度高,切削力大和導(dǎo)熱性差,因此切削時(shí)熱量難于擴(kuò)散,致使刀具易于發(fā)熱,甚至用加工一般鋼材低得多的切削速度進(jìn)行加工,仍會(huì)使刀具產(chǎn)生大量的熱,降低了刀具的切削性能。
在不銹鋼的金屬組織中,由于有分散的碳化物質(zhì)雜質(zhì),車(chē)削時(shí)會(huì)產(chǎn)生較高的磨蝕性,而使刀具容易磨損。不銹鋼在高溫時(shí)仍能保持其硬度和強(qiáng)度,而刀具材料則由于超過(guò)熱硬性限度,而產(chǎn)生塑性變形。不銹鋼有較高的粘附性,使材料“粘結(jié)”到刀具上而產(chǎn)生積屑瘤,給車(chē)削帶來(lái)困難,影響零件表面粗糙度。
不銹鋼的強(qiáng)度高,使之作用在刀具上的切削力增大,不均衡的切削過(guò)程使刀具的振動(dòng)增強(qiáng)。此外,不銹鋼的鑄件和鍛件毛坯的表面有硬度較高的氧化皮以及不連續(xù)和不規(guī)則的外形,都會(huì)給車(chē)削帶來(lái)困難,在車(chē)削不銹鋼材料時(shí),要保證刀具有較好的剛性和良好的刃磨質(zhì)量。