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不同的金属材料和切割有什么区别？
日期：2024-11-25 14:25
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摘要： 在金属切削中，会有不同的工件材料，不同的材料具有不同的切削成形和去除特性。如何才能掌握不同材料的特性？国际标准化组织标准金属材料分为六种不同的类型，每种材料在可加工性方面都有独特的特点。本文将分别对它们进行总结。
金属材料分为六类：
(1)磷钢
(2)不锈钢
(3)钾铸铁
(4)有色金属
(5)硫耐热合金
(6)高淬火钢
不同材料的切削特性
01-磷钢
钢是什么？
-钢是金属切削领域*大的材料集团。
-钢可以是非淬火钢或调质钢(硬度高达400HB)。
-钢是以铁...
在金属切削中，会有不同的工件材料，不同的材料具有不同的切削成形和去除特性。如何才能掌握不同材料的特性？国际标准化组织标准金属材料分为六种不同的类型，每种材料在可加工性方面都有独特的特点。本文将分别对它们进行总结。
金属材料分为六类：
(1)磷钢
(2)不锈钢
(3)钾铸铁
(4)有色金属
(5)硫耐热合金
(6)高淬火钢
不同材料的切削特性
01-磷钢
钢是什么？
-钢是金属切削领域*大的材料集团。
-钢可以是非淬火钢或调质钢(硬度高达400HB)。
-钢是以铁(Fe)为主要成分的合金。它是通过熔炼工艺制造的。
-非合金钢的碳含量小于0.8%，只有Fe，没有其他合金元素。
-合金钢含碳量低于1.7%，并添加了镍、铬、钼、钒、钨等合金元素。
应用领域：P组是金属切削中*大的材料组，因为它涵盖了几个不同的工业领域。
该材料通常是长碎片材料，可以形成连续且相对均匀的碎片。具体的芯片形式通常取决于碳含量。低碳含量=坚韧的粘性材料。高碳含量=脆性材料。
加工特性：
-长芯片材料。
-芯片控制相对容易且稳定。
-低碳钢有粘性，需要锋利的刀刃。
-单位切削力KC: 1500 ~ 3100牛顿/平方毫米
-加工ISO P材料所需的切削力和功率在有限范围内。
02-M不锈钢
不锈钢是什么？
不锈钢是一种合金材料，至少含11%~12%的铬。
-碳含量通常很低(*多低至0.01%)。
合金主要是镍、钼和钛。
-在钢表面形成致密的Cr2O3层，使其耐腐蚀。
应用领域：在M集团，大部分应用属于油气、管件、法兰、加工行业、医药行业。
切屑形状：材料形成不规则的片状切屑，其切削力高于普通钢材。不锈钢有许多不同的类型。断屑性能(从容易到几乎不可能)因合金特性和热处理而异。
加工特性：
-长芯片材料。
-铁素体中的切屑控制相对平滑，但奥氏体和双相中的切屑控制困难。
-单位切削力：1800~2850牛顿/平方毫米
-高切削力、切屑堆积、加工过程中的热量和加工硬化。
03-K铸铁
铸铁是什么？
-铸铁有三种主要类型：灰铸铁(GCI)、球墨铸铁(NCI)和蠕墨铸铁(CGI)。-铸铁主要由铁碳组成，硅含量相对较高(1%~3%)。
-碳含量超过2%，这是碳在奥氏体相中的*大溶解度。
应用领域：K集团主要用于汽车零部件、机械制造、炼铁。
碎片形状：材料的碎片形成是不同的，从近似粉状的碎片到长的碎片。处理材料组所需的功率通常很小。
*注：灰铸铁(通常切屑类似粉末)和球墨铸铁有很大区别，后者的断屑往往类似钢。
加工特性：
-短芯片材料。
-所有工况下芯片控制良好。
-单位切削力：790~1350牛顿/平方毫米
-高速加工时会发生磨损。
-中等切削力。
04-N有色金属
什么是有色金属材料？
-这种软金属含有硬度低于130 HB的有色金属。
含硅近22%的有色金属(铝)合金构成了*大的部分。
-铜，青铜，黄铜。
应用领域：飞机制造和铝合金汽车车轮制造商在n集团占据主导地位。
虽然每立方英寸所需的功率很低，但为了获得高的金属去除率，仍然需要计算所需的*大功率。
加工特性：
-长芯片材料。
-在合金的情况下，芯片控制相对容易。
-有色金属(铝)具有粘性，需要锋利的刀刃。
-单位切削力：350~700牛顿/平方毫米
-加工ISO N材料所需的切削力和功率在有限范围内。
05-S耐热合金
什么是耐热合金？
耐热合金(HRSA)包括许多高合金铁、镍、钴或钛基材料。
组：铁基、镍基和钴基
工作条件：退火、固溶热处理、时效处理、轧制、锻造和铸造。
应用领域：加工难度较大的S组材料主要用于航空航天、燃气轮机和发电机行业。
范围很广，但通常切割力很高。
加工特性：
-长芯片材料。
-切屑控制困难(锯齿状切屑)。
-陶瓷使用负前角，硬质合金使用正前角。
-单位切削力：
耐热合金：2400~3100牛顿/平方毫米
钛合金：1300~1400牛顿/平方毫米
-所需的切削力和功率非常高。
06-H硬化钢
什么是淬火钢？
-从加工角度来说，淬火钢是*小的一组。-该分组包含硬度
45~65 HRC调质钢。
-通常被车削的硬质零件的硬度一般在55~68 HRC范围内。
应用领域：H集团淬火钢应用于各行业，如汽车行业及其分包商，以及机械制造和模具业务。
芯片形状：通常是连续的红热芯片。这种高温有助于降低kc1值，这对于帮助解决应用问题非常重要。
加工特性：
-长芯片材料。
-相对较好的芯片控制。
-需要负倾角。
-单位切削力：2550~4870牛顿/平方毫米
金属材料分为六类：
(1)磷钢
(2)不锈钢
(3)钾铸铁
(4)有色金属
(5)硫耐热合金
(6)高淬火钢
不同材料的切削特性
01-磷钢
钢是什么？
-钢是金属切削领域*大的材料集团。
-钢可以是非淬火钢或调质钢(硬度高达400HB)。
-钢是以铁(Fe)为主要成分的合金。它是通过熔炼工艺制造的。
-非合金钢的碳含量小于0.8%，只有Fe，没有其他合金元素。
-合金钢含碳量低于1.7%，并添加了镍、铬、钼、钒、钨等合金元素。
应用领域：P组是金属切削中*大的材料组，因为它涵盖了几个不同的工业领域。
该材料通常是长碎片材料，可以形成连续且相对均匀的碎片。具体的芯片形式通常取决于碳含量。低碳含量=坚韧的粘性材料。高碳含量=脆性材料。
加工特性：
-长芯片材料。
-芯片控制相对容易且稳定。
-低碳钢有粘性，需要锋利的刀刃。
-单位切削力KC: 1500 ~ 3100牛顿/平方毫米
-加工ISO P材料所需的切削力和功率在有限范围内。
02-M不锈钢
不锈钢是什么？
不锈钢是一种合金材料，至少含11%~12%的铬。
-碳含量通常很低(*多低至0.01%)。
合金主要是镍、钼和钛。
-在钢表面形成致密的Cr2O3层，使其耐腐蚀。
应用领域：在M集团，大部分应用属于油气、管件、法兰、加工行业、医药行业。
切屑形状：材料形成不规则的片状切屑，其切削力高于普通钢材。不锈钢有许多不同的类型。断屑性能(从容易到几乎不可能)因合金特性和热处理而异。
加工特性：
-长芯片材料。
-铁素体中的切屑控制相对平滑，但奥氏体和双相中的切屑控制困难。
-单位切削力：1800~2850牛顿/平方毫米
-高切削力、切屑堆积、加工过程中的热量和加工硬化。
03-K铸铁
铸铁是什么？
-铸铁有三种主要类型：灰铸铁(GCI)、球墨铸铁(NCI)和蠕墨铸铁(CGI)。-铸铁主要由铁碳组成，硅含量相对较高(1%~3%)。
-碳含量超过2%，这是碳在奥氏体相中的*大溶解度。
-添加铬(铬)、钼(钼)和钒(钒)形成碳化物，增加强度和硬度，但降低可加工性。
应用领域：K集团主要用于汽车零部件、机械制造、炼铁。
碎片形状：材料的碎片形成是不同的，从近似粉状的碎片到长的碎片。处理材料组所需的功率通常很小。
*注：灰铸铁(通常切屑类似粉末)和球墨铸铁有很大区别，后者的断屑往往类似钢。
加工特性：
-短芯片材料。
-所有工况下芯片控制良好。
-单位切削力：790~1350牛顿/平方毫米
-高速加工时会发生磨损。
-中等切削力。
04-N有色金属
什么是有色金属材料？
-这种软金属含有硬度低于130 HB的有色金属。
含硅近22%的有色金属(铝)合金构成了*大的部分。
-铜，青铜，黄铜。
应用领域：飞机制造和铝合金汽车车轮制造商在n集团占据主导地位。
虽然每立方英寸所需的功率很低，但为了获得高的金属去除率，仍然需要计算所需的*大功率。
加工特性：
-长芯片材料。
-在合金的情况下，芯片控制相对容易。
-有色金属(铝)具有粘性，需要锋利的刀刃。
-单位切削力：350~700牛顿/平方毫米
-加工ISO N材料所需的切削力和功率在有限范围内。
05-S耐热合金
什么是耐热合金？
耐热合金(HRSA)包括许多高合金铁、镍、钴或钛基材料。
组：铁基、镍基和钴基
工作条件：退火、固溶热处理、时效处理、轧制、锻造和铸造。
特点：较高的合金含量(钴比镍高)可以保证较好的耐热性、较高的抗拉强度和较高的耐腐蚀性。
应用领域：加工难度较大的S组材料主要用于航空航天、燃气轮机和发电机行业。
范围很广，但通常切割力很高。
加工特性：
-长芯片材料。
-切屑控制困难(锯齿状切屑)。
-陶瓷使用负前角，硬质合金使用正前角。
-单位切削力：
耐热合金：2400~3100牛顿/平方毫米
钛合金：1300~1400牛顿/平方毫米
-所需的切削力和功率非常高。
06-H硬化钢
什么是淬火钢？
-从加工角度来说，淬火钢是*小的一组。-该分组包含硬度
45~65 HRC调质钢。
-通常被车削的硬质零件的硬度一般在55~68 HRC范围内。
应用领域：H集团淬火钢应用于各行业，如汽车行业及其分包商，以及机械制造和模具业务。
芯片形状：通常是连续的红热芯片。这种高温有助于降低kc1值，这对于帮助解决应用问题非常重要。
加工特性：
-长芯片材料。
-相对较好的芯片控制。
-需要负倾角。
-单位切削力：2550~4870牛顿/平方毫米
-所需的切削力和功率非常高。
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