金屬切削加工性能的衡量指標
切削加工是指在機床上,利用刀具,通過刀具與工件之間的相對運動,從工件上切下多余的余量,以獲得特定零件的加工方法。
常用的切削方法有車、銑、刨、磨、鉆等。除了鑄造、鍛造及粉末冶金外,大多數(shù)金屬零部件都是靠切削加工的方法來完成。
切削加工性是指材料被切削加工的難易程度。這種難易具有一定的相對性,是比較出來的。評價某種材料切削加工性的好壞,往往要提供一個參照的對象。并且在不同的條件下,切削加工性要用不同的指標來衡量。
關(guān)于切削加工性的好壞,生產(chǎn)上通常以下評價指標來衡量。
①一定刀具耐用度下的切削速度VT
其含義是當耐用度為T(min)時,切削某種材料所允許的最大切削速度。VT越高,材料的切削加工性越好。若取T=60min,則VT可寫作V60。
②相對加工性Kr
算式:Kr = V60 /(V60)
以切削正火狀態(tài)45鋼的V60作基準,而把其他各種材料的(V60)與其相比,其比值稱為相對加工性Kr。
凡Kr>1的材料,其加工性比45鋼好,反之較差。Kr也反映了不同材料對刀具磨損和刀具耐用度的影響。
③已加工表面質(zhì)量
容易獲得好的表面質(zhì)量的材料其切削加工性較好;反之較差。精加工時,常用此項指標來衡量切削加工性好壞。
④切屑控制或斷屑的難易
容易控制或易于斷屑的材料,其切削加工性好;反之較差。在自動機床或自動線上加工時,常用此項指標來衡量。
⑤切削力的大小
在相同的切削條件下,凡切削力小的材料,其切削加工性好;反之較差。在粗加工時,當機床剛度或動力不足時,常用此項指標來衡量。
以上指標中,VT和Kr是最常用,對各種切削條件都適用。尤其相對加工性Kr,因為用45鋼作為參照物,非常容易得出直觀的判斷,實用性很高。
表 金屬切削加工性分級
等級
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名稱及種類
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相對
加工性Kr
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代表材料
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1
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很
容易
切削
材料
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一般
有色
金屬
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>3.0
|
銅鋁合金,銅鋁合金,
鋁鎂合金
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2
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容易
切削
材料
|
易切
削鋼
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2.5~3.0
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退火15Cr鋼
(σb=370~440MPa)
Y12鋼
(σb=390~490MPa)
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3
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較易
切削
鋼
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1.6~2.5
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30鋼正火
(σb=450~560MPa)
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4
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普通
材料
|
一般
鋼及
鑄鐵
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1.0~1.6
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45鋼、灰鑄鐵
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5
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稍難
加工
材料
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0.65~1.0
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2Cr13調(diào)質(zhì)(σb=850MPa)
85鋼(σb=900MPa)
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6
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難
加工
材料
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較難
加工
材料
|
0.5~0.65
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45Cr調(diào)質(zhì)
(σb=1050MPa)
65Mn調(diào)質(zhì)
(σb=950~1000MPa)
奧氏體不銹鋼
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7
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難
加工
材料
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0.15~0.5
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50CrV調(diào)質(zhì),α相鈦合金
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8
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很難
加工
材料
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<0.15
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β相鐵合金
鎳基高溫合金
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