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难加工材料知识竞赛

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难切削材料有哪些切削特点?

正确答案: (1)切削力大:难切削材料大都具有高的硬度和强度,原子密度和结合力大,抗断裂韧性和持久塑性高,在切削过程中切削力大。一般难切削材料的单位切削力是切削45钢的单位切削力的1.25-2.5倍。
(2)切削温度高:多数的难切削材料,不仅具有较高的常温硬度和强度,而且具有高温硬度和高温强度。因此,在切削过程中,消耗的切削变形功率大,加之材料本身的导热系数小,切削区集中了大量的切削热,形成很高的切削温度。
例如,当切削速度为75m/min时,不同材料的切削温度比切削45钢的切削温度高的情况是:TC-4高435℃,GH2132高320℃,GH2036高270℃,1Cr18Ni9Ti高195℃。
(3)加工硬化倾向大:一部分难切削材料,由于塑性、韧性高,强化系数高,在切削过程中的切削力和切削热的作用下,产生巨大的塑性变形,造成加工硬化。无论是冷硬的程度还是硬化层深度都比切削45钢高好几倍。加之在切削热的作用下,材料吸收周围介质中的氢、氧、氮等元素的原子,而形成硬脆的表层,给切削带来很大的困难。如高温合金切削后的表层硬化程度比基体大50-100%,1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢85-95%,高锰钢(Mn13)高200%,其硬化层深度达0.1mm以上。
(4)刀具磨损大:切削难切削材料的切削力大,切削温度高,刀具与切屑之间的磨檫加剧,刀具材料与工件材料产生亲和力作用,材料硬质点的存在和严重的加工硬化现象的产生,使刀具在切削过程中产生粘结、扩散、磨料、边界和沟纹磨损,而使刀具丧失切削的能力。
(5)切削难处理:材料的强度高,塑性和韧性大,切削时的切削呈带状的缠绕屑,既不安全,又影响切削过程的顺利进行,而且也不便于处理。
答案解析:
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