冷风切削加工对不锈钢加工表面的效果.pdf

机械工程学报/990423 机械工程学报 CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING 1999年　第35卷　第4期　Vol.35　No.4　1999 冷风切削加工对不锈钢 加工表面的效果 陈德成　铃木康夫　加茂进 摘要　对采用冷风冷却微量植物油润滑切削加工不锈钢零件的方法进行了研究。试验结果表明，这种方法能延长刀具的使用 寿命，能抑制积屑瘤的产生，提高加工表面精度，可省去废液和废液处理系统，有利于实现清洁生产模式和ISO14000的要 求。 叙词：不锈钢　切削加工　冷风 中图分类号：TG506 EFFECT OF CUTTING TECHNIQUE WITH COOLED AIR TO FINISHING SURFACE OF STAINLESS STEEL Chen Decheng　Suzuki Yasuo Kamo Susumi (Graduate School,Shizuoka　University,Japan) Abstract is of ISO14000. Key words：Stainless steel　Cutting　Cooled air 0　前言 　　不锈钢材料广泛用于医疗器械、建筑材料、汽车部件以及家用电器。但是，由于不锈钢的切削性较差，被称为难切削 材料。在切削条件设置不当、工作机械刚性不好的情况下，不锈钢会显示出令人吃惊的难切削性。另外，采用传统的切削方 法，切削加工过程中要使用切削液，以达到冷却和润滑以及排出切屑的目的。切削液分为两种，一种是水不溶性矿物质切削 液，另一种为水溶性切削液，也称为乳化液。后者冷却性好，价格低，被广泛用于生产加工中，但由于润滑性能比前者差， 在使用中为提高润滑性能往往要使用添加剂。当前使用的添加剂中，大多含有硫、磷、氯等有害成分。这些有害成分在切削 加工过程中，挥发到空气中，对操作人员的身体健康会带来很大危害。试验所用不锈钢材料为计算机中硬盘驱动电机中的零 件。在对传统的切削方法进行调查之后，研究了用冷风冷却，微量植物油润滑的加工方法。以期达到提高加工精度、延长刀 具寿命的目的，由此为实现ISO14000的要求奠定基础。 1　不锈钢材料特性和切削问题 　　不锈钢材料分为马氏体、铁素体和奥氏体三种。不锈钢材料的特性以及由此产生的切削问题分以下三点说明。 (1)加工硬化性大： 　　切削过程中，被加工材料产生塑性变形，由此被加工表面形成硬化层。硬化层的出现会加剧刀具的磨损，特别是刀具的 边界磨损。 (2)导热率低： 　　切削加工产生的热量70%～80%是由切屑带走。但是，材料的导热率低时，切屑带走的热量就少。切削点的温度上升， 刀具寿命就会变短。 (3)亲和性大： 　　被加工材料的亲和性大，易使刀尖产生积屑瘤和后刀面产生附着物，从而使被加工表面精度下降。 　　试验所用材料为铁素体不锈钢，日本国内牌号为SUS430F，化学成分如表1所示。 表1　SUS430F化学成分 万方数据 file:///E|/qk/jxgcxb/jxgc99/jxgc9904/990423.htm（第 1／4 页）2010-3-23 1:45:46 机械工程学报/990423 质量分数w/% C Si Mn P Ni