金属加工中的材料分组

发布时间:2022-08-25 金属切削,机械制造

在金属切削行业里零件设计非常宽泛,而且通常采用不同材料制成。每种材料都由于受到合金元素、热处理、硬度等因素影响而形成的特性。这会对切削刀具的槽型、材质和切削参数的选择产生重大影响。

按照ISO标准,工件材料分为6个主要组别,每个组别在切削加工性方面都有其独特性。

ISO P - 钢是金属切削领域Z大的材料组,涵盖从非合金钢到铸钢、高合金材料、铁素体和马氏体不锈钢等。钢通常具有良好的机械加工性,但会因材料硬度、碳含量等的不同而有很大区别。

ISO M - 不锈钢是一种合金材料,其中至少含有12%的铬,其他合金包括镍和钼等。铁素体、马氏体、奥氏体以及奥氏体-铁素体 (双相) 等不同的材料状态使不锈钢成为一个范围广泛的材料组。所有这些类型的共同点是,切削刃在加工时会产生大量的热量、易产生沟槽磨损和积屑瘤。

ISO K - 与钢不同,铸铁是一种短切屑型材料。灰口铸铁 (GCI) 和可锻铸铁(MCI) 非常容易加工,球墨铸铁 (NCI)、蠕墨铸铁 (CGI) 和等温淬火球墨铸铁(ADI) 则更难加工。所有铸铁都含有碳化硅 (SiC),它会严重磨损切削刃。

ISO N - 有色金属是材质较软的金属,例如铝、铜、黄铜等。硅 (Si) 含量为13%的铝合金磨蚀性非常强。对于具有锋利切削刃的刀片,通常可实现较高的切削速度和较长的刀具寿命。

ISO S - 高温合金包括许多高合金铁、镍、钴和钛基材料。它们具有粘性,会产生积屑瘤、加工硬化和热量,与ISO M组别非常类似,但却更难切削,因此导致切削刃的使用寿命更短。

ISO H - 该组别包括硬度介于45-65 HRc之间的钢以及硬度约为400-600 HB的冷硬铸铁。由于硬度关系,这一组材料都不好加工。在切削过程中,这些材料会产生热量并严重磨损切削刃。