切削不銹鋼缸筒加工時(shí)怎樣選擇刀具幾何參數(shù)？

切削不銹鋼缸筒加工時(shí)怎樣選擇刀具幾何參數(shù)呢？通常，人們把含鉻量大于12%或含鎳量大于8%的合金鋼叫不銹鋼。這種鋼在大氣中或在腐蝕性介質(zhì)中具有一定的耐蝕能力，并在較高溫度(>450℃)下具有較高的強(qiáng)度。含鉻量達(dá)16%～18%的鋼稱為耐酸鋼或耐酸不銹鋼，習(xí)慣上通稱為不銹鋼。

不銹鋼缸筒材質(zhì)通常分為：

馬氏體不銹鋼、：含鉻量12%～18%，含碳量0.1%～0.5%(有時(shí)達(dá)1%)。

鐵素體不銹鋼：含鉻量12%～30%。

奧氏體不銹鋼：含絡(luò)量12%～25%，含鎳量7%～20%(或20%以上)。

奧氏體鐵素體不銹鋼：與奧氏體不銹鋼相似，僅在組織中含有一定量的鐵素體。

不銹鋼缸筒加工切削的過(guò)程中塑性變形大，尤其是奧氏體不銹鋼的伸長(zhǎng)率超過(guò)45號(hào)鋼的1.5倍以上，使切削力增加。同時(shí)，不銹鋼缸筒的加工硬化嚴(yán)重，熱強(qiáng)度高，進(jìn)一步增大了切削抗力，切屑的卷曲折斷也比較困難。因此加工不銹鋼缸筒的切削力大。

切削溫度高：切削時(shí)塑性變形及與刀具間的摩擦都很大，產(chǎn)生的切削熱多；加上不銹鋼缸筒的導(dǎo)熱系數(shù)約為45號(hào)鋼的?～?，大量切削熱都集中在切削區(qū)和刀—屑接觸的界面上，散熱條件差。在相同的條件下，1Cr18Ni9Ti的切削溫度比45號(hào)鋼高200℃左右。

切屑不易折斷、易粘結(jié)：不銹鋼缸筒的塑性、韌性都很大，車加工時(shí)切屑連綿不斷，不僅影響操作的順利進(jìn)行，切屑還會(huì)擠傷已加工表面。在高溫、高壓下，不銹鋼與其他金屬的親和性強(qiáng)，易產(chǎn)生粘附現(xiàn)象，并形成積屑瘤，既加劇刀具磨損，又會(huì)出現(xiàn)撕扯現(xiàn)象而使已加工表面惡化。含碳量較低的馬氏體不銹鋼的這一特點(diǎn)更為明顯。

刀具易磨損：切削不銹鋼缸筒過(guò)程中的親和作用，使刀—屑間產(chǎn)生粘結(jié)、擴(kuò)散，從而使刀具產(chǎn)生粘結(jié)磨損、擴(kuò)散磨損，致使刀具前刀面產(chǎn)生月牙洼，切削刃還會(huì)形成微小的剝落和缺口；加上不銹鋼缸筒中的碳化物(如TiC)微粒硬度很高，切削時(shí)直接與刀具接觸、摩擦，擦傷刀具，還有加工硬化現(xiàn)象，均會(huì)使刀具磨損加劇。

線膨脹系數(shù)大：不銹鋼缸筒的線膨脹系數(shù)約為碳素鋼的1.5倍，在切削溫度作用下，工件容易產(chǎn)生熱變形，尺寸精度較難控制。

切削不銹鋼缸筒時(shí)怎樣選擇刀具材料？

合理選擇刀具材料是保證率切削加工不銹鋼的重要條件。根據(jù)不銹鋼的切削特點(diǎn)，要求刀具材料應(yīng)具有耐熱性好、耐磨性高、與不銹鋼的親和作用小等特點(diǎn)。目前常用的刀具材料有高速鋼和硬質(zhì)合金。

切削不銹鋼時(shí)怎樣選擇刀具幾何參數(shù)？

前角g0：不銹鋼的硬度、強(qiáng)度并不高，但其塑性、韌性都較好，熱強(qiáng)性高，切削時(shí)切屑不易被切離。在保證刀具有足夠強(qiáng)度的前提下，應(yīng)選用較大的前角，這樣不僅能夠減小被切削金屬的塑性變形，而且可以降低切削力和切削溫度，同時(shí)使硬化層深度減小。

車削各種不銹鋼的前角大致為12°～30°。對(duì)馬氏體不銹鋼(如2Cr13)，前角可取較大值；對(duì)奧氏體和奧氏體 鐵素體不銹鋼，前角應(yīng)取較小值；對(duì)未經(jīng)調(diào)質(zhì)處理或調(diào)質(zhì)后硬度較低的不銹鋼，可取較大前角；直徑較小或薄壁工件，宜采用較大的前角。

高速鋼銑刀取gn=10°～20°，硬質(zhì)合金銑刀取gn=5°～10°；鉸刀一般取g0=8°～12°；絲錐一般取g0=15°～20°(機(jī)用)或g0=20°(手用)。

后角a0：加大后角能減小后刀面與加工表面的摩擦，但會(huì)使切削刃的強(qiáng)度和散熱能力降低。后角的合理值取決于切削厚度，切削厚度小時(shí)，宜選較大后角。

不銹鋼車刀或鏜刀通常取a0=10°～20°(精加工)或a0=6°～10°(粗加工)；高速鋼端銑刀取a0=10°～20°，立銑刀取a0=15°～20°；硬度合金端銑刀取a0=5°～10°，立銑刀取a0=12°～16°；鉸刀和絲錐取a0=8°～12°。