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干切削不锈钢更为困难一些。在这些材料中,热量会引起一些问题。例如,它能使马氏体不锈钢过度回火 对于很多奥氏体不锈钢,由于热导率往往很低,所以热量由切削区域到切屑的流动也不好。于是切削刃过 热,刀具寿命缩短到不能接受的程度。在切削不锈钢的过程中使用切削液是很必要的,还因为许多不锈钢 都是粘性的,这就意味着它们有沿切削刃方向会产生积屑瘤的倾向,从而导致粗劣的表面光洁度 对于许多材料来说,几乎不会选择干切削。所有种类的高温合金都需要切削液。尤其是切削镍基和铬基高 温合金时,产生极高的温度,需要切削液来带走热量。同时,切削液的润滑能力还能保持产生的热量最小。 切削钛合金时,切削液是强制性的。虽然研究人员正在研究干式切削钛合金的途径,但是这种材料的性质 对这项工作产生了极大的障碍。它是粘性的,热导率低而且(还有某些合金)闪点很低。因此,铁屑不能 把热量带走,工件变热足以被点燃和燃烧起来。(虽然镁断屑容易,但也容易燃烧。)切削液通过润滑切削 刃、冲走切屑和冷却工件来防止产生这个问题。为保证切削液起到这些作用,当加工钛合金时,人们更倾 向于在高压时使用切削液,压力通常在4,000到700磅/平方英寸范围内 有时,粉末合金也需要切削液来产生薄薄的一层油膜作为防锈剂。 刀具必须控制热量 一些公司已经碰巧获得干切削的价值,而也有一些工厂有目的的进行尝试,但却无法看到它的益处。其原 因是干切削的成功应用不仅仅要求消除冷却液,而且还要求在整个过程中有一套控制热量的系统方法 刀具影响热传递的最重要的方式是通过产生良好的切屑。切屑能带走85%切削产生的热量,并且只允许 5%传入工件,而10%的热量传入刀具和其它地方。新式的断屑槽压入刀具表面,这样非常有利于控制切 屑的形状和尺寸。 因为切屑较热,因此延展性比对应的湿式加工更好,使得断屑更难并更有可能产生导致表面光洁度变差的 有危险性的切屑缠绕。使用一种专为剪切带状切屑工件材料设计的断屑槽有助于解决这个问题。虽然这样 的切削刃会有更大的正前角,但是它们不会像在湿式加工中那样脆和易碎。干切削中固有的很高的切削温 度通常可以稍微软化硬质合金,增加了其韧性,降低了微崩的可能性,并提高刀具的可靠性和刀具寿命 基于同样的理由,干切削时换成更硬一些的刀具几乎不会降低刀具寿命或切削一致性。而实际上,恰恰相 反。更硬的基体能够保证切削刃在高温切削时的完整性,而轻微的软化能够防止它变得太脆。其结果是 用户可以指定一种更硬的硬质合金材质等级来提高抵抗变形和月牙洼磨损(切削刃的化学溶解)的能力。否 则,在干切削时会大大缩短刀具寿命 为干切削设计的刀具可以更加锋利,并且比湿式加工切削更为轻快,实际上它产生的摩擦力较少并且有助 于热量的控制。对于钻削的硏究表明,减少切削刃修磨来生成更锋利的钻头能降低40%的切削温度。锋利 的切削刃不仅可以保持较低的温度,而且可以减少径向跳动并提高表面光洁度 另一个有助于在切削过程中打碎并排出切屑的方法是用气体替换液体,其中压缩空气最为普遍。虽然在冷 却时没有效果,但有时一阵压缩空气足够将切屑在切削过程中吹出来,防止了二次切削,防止多余的热量 转移到工件和机床中。当润滑必要时,用户便应用一种高效润滑剂,产生一层薄雾,在切削过程中消耗。 有时,最有效的方法是一种相对较新的技术,称为最低量润滑(MQL),它是通过向刀具中注入少量的冷却 剂进行润滑的干切削不锈钢更为困难一些。在这些材料中,热量会引起一些问题。 例如,它能使马氏体不锈钢过度回火。 对于很多奥氏体不锈钢,由于热导率往往很低,所以热量由切削区域到切屑的流动也不好。于是切削刃过 热,刀具寿命缩短到不能接受的程度。在切削不锈钢的过程中使用切削液是很必要的,还因为许多不锈钢 都是粘性的,这就意味着它们有沿切削刃方向会产生积屑瘤的倾向,从而导致粗劣的表面光洁度。 对于许多材料来说,几乎不会选择干切削。所有种类的高温合金都需要切削液。尤其是切削镍基和铬基高 温合金时,产生极高的温度,需要切削液来带走热量。同时,切削液的润滑能力还能保持产生的热量最小。 切削钛合金时,切削液是强制性的。虽然研究人员正在研究干式切削钛合金的途径,但是这种材料的性质 对这项工作产生了极大的障碍。它是粘性的,热导率低而且(还有某些合金)闪点很低。因此,铁屑不能 把热量带走,工件变热足以被点燃和燃烧起来。(虽然镁断屑容易,但也容易燃烧。) 切削液通过润滑切削 刃、冲走切屑和冷却工件来防止产生这个问题。为保证切削液起到这些作用,当加工钛合金时,人们更倾 向于在高压时使用切削液,压力通常在 4,000 到 7,000 磅/平方英寸范围内。 有时,粉末合金也需要切削液来产生薄薄的一层油膜作为防锈剂。 刀具必须控制热量 一些公司已经碰巧获得干切削的价值,而也有一些工厂有目的的进行尝试,但却无法看到它的益处。 其原 因是干切削的成功应用不仅仅要求消除冷却液,而且还要求在整个过程中有一套控制热量的系统方法。 刀具影响热传递的最重要的方式是通过产生良好的切屑。 切屑能带走 85%切削产生的热量,并且只允许 5%传入工件,而 10%的热量传入刀具和其它地方。新式的断屑槽压入刀具表面,这样非常有利于控制切 屑的形状和尺寸。 因为切屑较热,因此延展性比对应的湿式加工更好,使得断屑更难并更有可能产生导致表面光洁度变差的 有危险性的切屑缠绕。使用一种专为剪切带状切屑工件材料设计的断屑槽有助于解决这个问题。虽然这样 的切削刃会有更大的正前角,但是它们不会像在湿式加工中那样脆和易碎。干切削中固有的很高的切削温 度通常可以稍微软化硬质合金,增加了其韧性,降低了微崩的可能性,并提高刀具的可靠性和刀具寿命。 基于同样的理由,干切削时换成更硬一些的刀具几乎不会降低刀具寿命或切削一致性。而实际上,恰恰相 反。更硬的基体能够保证切削刃在高温切削时的完整性,而轻微的软化能够防止它变得太脆。其结果是, 用户可以指定一种更硬的硬质合金材质等级来提高抵抗变形和月牙洼磨损(切削刃的化学溶解)的能力。否 则,在干切削时会大大缩短刀具寿命。 为干切削设计的刀具可以更加锋利,并且比湿式加工切削更为轻快,实际上它产生的摩擦力较少并且有助 于热量的控制。对于钻削的研究表明,减少切削刃修磨来生成更锋利的钻头能降低 40%的切削温度。锋利 的切削刃不仅可以保持较低的温度,而且可以减少径向跳动并提高表面光洁度。 另一个有助于在切削过程中打碎并排出切屑的方法是用气体替换液体,其中压缩空气最为普遍。虽然在冷 却时没有效果,但有时一阵压缩空气足够将切屑在切削过程中吹出来,防止了二次切削,防止多余的热量 转移到工件和机床中。当润滑必要时,用户便应用一种高效润滑剂,产生一层薄雾,在切削过程中消耗。 有时,最有效的方法是一种相对较新的技术,称为最低量润滑(MQL),它是通过向刀具中注入少量的冷却 剂进行润滑的
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