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正铭易切削钢的分类:
按所含易切削元素可分为:
(1)硫易切削钢硫在钢中与锰和铁形成硫化锰夹杂,这类夹杂物能中断基体金属的连续性,在切削时促使断屑形成小而短的卷曲半径,而易于排除,减少刀具磨损,降低加工表面粗糙度,提高刀具寿命。通常钢的被切削性随钢中硫含量的增多而增高。但钢的纵向和横向的力学性能差别大,横向塑、韧性差,疲劳及耐蚀性能也有所降低。钢中硫含量过高时,会导致热脆性,对钢的热加工造成困难,恶化钢的力学性能。通常硫含量为0.08%~0.30%,有的可提高到0.4%,易切削工具钢和不锈钢中的硫含量均应在0.06%~0.10%之间。
磷多与硫复合加入钢中,通常磷含量在0.04%~o.12%,磷固溶于铁素体中会提高硬度和强度,降低韧性,使切屑易于折断和排除,从而获得良好的加工表面粗糙度,但磷含量过高会显著降低塑性,提高硬度,反而对钢的切削性起有害作用。
(2)铅易切削钢铅在钢中呈细小金属颗粒形态,均匀分布或附着于硫化物的周围。由于铅的熔点较低,切削时融熔渗出起润滑作用,降低摩擦,提高切削性,但并不影响常温力学性能。钢中铅含量一般在0.10%~0.35%。因为铅的比重大,如含量过高,容易引起严重的偏析并形成大颗粒夹杂物,反而降低铅对切削加工的有利作用。铅和硫复合加入低碳结构钢中,改善钢材被切削的效果更为显著。
(3)钙易切削钢钢中钙与铝、硅结合形成低熔点的复合氧化物(主要是CaO?Al2O3?SiO2),高速切削时,钙系氧化物附着于切削工具表面起润滑和减摩作用,从而提高刀具的使用寿命。如果同时含硫、铅等元素,它们的复合作用会使切削效果更好。
80年代以来随着切削工具的改进,在钙易切削钢上涂有T|N涂层的工具,对于工具费用高的滚齿刀、插齿刀等齿轮加工工具,有显著效果。
(4)硒、碲、铋易切削钢碲、铋含量约为0.03%~0.10%,硒的含量可达0.15%。硒以硒化物如FeSe、MnSe等形态存在于钢中,其作用与硫相似,对于既要求高的切削性,又要求较好塑性的钢,在钢中加硒要比硫好。碲可单独加入,也可与铅或硫同时加入钢中,形成复合夹杂物,以降低切削抗力和切削热,使切屑容易排除,显著提高钢的切削性,得到良好的加工表面粗糙度,不过加碲后会使钢的塑性、韧性稍有降低。硒和碲一般多用于合金钢。铋在钢中的作用与铅相似,呈细小的金属颗粒夹杂物,均匀分布或附着于硫化物周围。
易切削钢的生产工艺:
正铭易切削钢可在各种炼钢炉中冶炼,但低碳的硫易切削钢宜用转炉冶炼,硫的合金化是在盛钢桶或熔池中加入硫或硫化铁进行的,所用锰铁以低硅和低碳者为宜。如无特殊要求,应尽量降低钢中硅含量,以改善钢的切削性,并要进行充分脱氧,防止产生发纹。在冶炼过程中产生的硫、铅等有害气体,必须用强力通风装置排除,并应有防治污染环境等设施处理。易切削钢中含硫较高时,会有热脆倾向,不利热加工,应予注意。冷加工时力求外形尺寸精确,表面质量良好,以改善在自动机床上切削加工性能。
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