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加工中心之常用工程材料加工工艺特点 - 加工中心

加工中心之常用工程材料加工工艺特点类别:加工中心技术文章一、钢切削加工特性 钢材中碳的含量对材料切削加工性的影响较大。碳素布局的强度与硬度随着含碳量的增加而增加,而塑性与韧性随含碳量的增加而减小。当碳素工具钢含碳量大于0.9%时,硬度继续增加而强度下降。低碳钢的塑性和韧性较高,切削力和摩擦力相对较大,并且切削加工时产生的切削不易断屑,故切削加工性较低;高碳钢的强度、硬度较高。切削力大,并且刀具磨损较快,故切削加工性较低;一般情况下中碳钢的切削加工性较好。在钢中插手Cr、Mn等合金元素能提高钢的强度和硬度,改善钢的使用性能,这些元素含量高于必然值时,会是切削力增加,刀具磨损加剧,导致材料切削加工性降低。在钢中插手少量的硫、硒、铅、磷、铋和钙等元素可形成易切削钢,对提高切削加工性有利。它们能在钢中产生硫化物,质地柔软,降低切削力,使切削易于折断,且有润滑作用,减小刀具磨损,提高切削加工性,但降低了钢的使用性能。对力学性能要求较高的工件应避免使用此类钢材。1.高锰钢铣削加工的特点高锰钢是含锰量在9%~18%的含金钢。主要有高碳高锰耐磨和中碳高锰无磁钢两大类。高锰钢常用“水韧处理”,这时高锰钢将具有高强度、高韧性、高耐磨性。无磁性等较好的使用性能。常用的高锰钢主要有Mn13、ZGMn13、20Mn23A1、40Mn18Cr13、50Mn18Cr4、50Mn18Cr4V等,其中最难切削加工的是ZGMn13.高锰钢铣削加工的特点如下。(1)加工硬化严重,切削力大 高锰奥氏体钢的加工表层硬化严重,加工表面硬度比基体增加2倍,硬化层深度可达0.3mm以上,引起切削剧增。与正火45钢比拟,单位切削力增加60%摆布高锰钢热导率小,刀具热磨损严重 高锰钢热导率小,切削温度高。在不异切削条件下,切削温度比45钢高100~200℃,刀刃热磨损加剧。(2)高锰钢塑性大,韧性高,断屑、排屑困难 高锰钢的冲击韧度值高,约为45钢的8倍,伸长率较大,易产生磷刺,加工表面质量不易保证。切削强度大,硬度高,断屑困难。高锰钢线膨胀系数大,影响工件尺寸精度 高锰钢的线膨胀系数较大,约为20x10-6K-1。在高的切削温度下,易产生膨胀和变形,影响加工精度,同时,高锰钢的伸长率随温度升高有所下降,但超过600℃时又很快增加。因此,切削速度不宜过高,以避免切削温度过高而引起伸长率增加,使切削加工困难。
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