目前，不銹鋼廣泛應(yīng)用于航空航天、發(fā)電設(shè)備制造、建筑和食品等行業(yè)。不銹鋼作為一種典型的難加工材料，存在加工硬化嚴(yán)重、切削溫度高、切屑易附著等缺陷。由于不銹鋼的上述特性，在STS的加工過(guò)程中容易出現(xiàn)刀具加速磨損、加工表面完整性差、排屑困難等常見(jiàn)問(wèn)題，嚴(yán)重影響加工質(zhì)量、生產(chǎn)含有 STS 的材料零件的周期和加工成本。 Meetyou硬質(zhì)合金技術(shù)部對(duì)不銹鋼材料加工難點(diǎn)進(jìn)行分析總結(jié)，提供不銹鋼切割具體措施和典型產(chǎn)品的解決方案，供您參考。

與普通鋼相比，不銹鋼具有中等強(qiáng)度和硬度。但它含有大量的Cr、Ni、Mn等元素，具有良好的塑性和韌性，高溫強(qiáng)度高，加工硬化傾向大，因此產(chǎn)生切削負(fù)荷。此外，奧氏體不銹鋼在切削過(guò)程中，內(nèi)部析出一些碳化物，增加了對(duì)刀具的劃傷作用。

圖。1。普通不銹鋼的耐溫強(qiáng)度

不銹鋼在切削時(shí)塑性變形大，特別是奧氏體不銹鋼（伸長(zhǎng)率超過(guò)45鋼的1.5倍），增加了切削力。

切削時(shí)容易形成積屑瘤，影響加工表面的表面粗糙度，容易造成刀具表面剝落。

對(duì)于封閉式和半封閉式切屑刀，容易發(fā)生堵塞，導(dǎo)致表面粗糙度增加和刀具崩刃

圖 2。不銹鋼的理想切屑形狀

約為碳鋼線膨脹系數(shù)的一倍半。在切削溫度的作用下，工件容易發(fā)生熱變形，影響尺寸精度。

一般為中碳鋼導(dǎo)熱系數(shù)的1/4~1/2左右。切削溫度高，刀具磨損快。

1、應(yīng)選用硬度、韌性和耐熱性高、與不銹鋼有化學(xué)親和性的刀具材料。

2、用高速鋼加工STS時(shí)，應(yīng)選用W2Mo9Cr4VCo8、W6Mo5Cr4V2Al、W10Mo4Cr4V3Al等高性能高速鋼。

3、使用硬質(zhì)合金時(shí)，不宜使用YT系合金，宜使用含Ta（Nb）的YW或YG鎢鈷（ISO M、K）合金。如YS2、YG3X、YG8W、YG6A、YG6X、YG643、YG813、YW3Y、YG8N等。

眾所周知，刀具材料的切削性能與刀具的耐用性和生產(chǎn)率有關(guān)。刀具材料的加工性能影響刀具本身的制造和刃磨質(zhì)量。宜選擇硬度高、抗粘連性和韌性好的刀具材料，如YG類(lèi)硬質(zhì)合金。SUS用YT類(lèi)硬質(zhì)合金不是一個(gè)好的選擇，尤其是在加工1Gr18Ni9Ti奧氏體不銹鋼時(shí)。絕對(duì)避免使用YT型硬型。合金，由于不銹鋼中的鈦（Ti）和YT基硬質(zhì)合金中的Ti產(chǎn)生親和力，切屑容易帶走合金中的Ti，從而導(dǎo)致刀具磨損。生產(chǎn)實(shí)踐統(tǒng)計(jì)表明，用YG532、YG813和YW2加工不銹鋼產(chǎn)生良好的加工效果。

由于硬質(zhì)合金比高速鋼具有更好的耐熱性和耐磨性，硬質(zhì)合金材料制成的刀具更適合不銹鋼切削。鎢鈷合金具有良好的韌性。該刀具可制成更大的前角和更鋒利的刃口。因此，一般情況下，適合用鎢鈷合金加工不銹鋼。特別是在振動(dòng)較大的粗加工和斷續(xù)切削的情況下，應(yīng)使用鎢鈷合金刀片。它不像鎢鈷鈦合金那樣硬而脆，也不容易碎裂。鎢鈷鈦合金雖然紅硬性好，在高溫條件下比鎢鈷合金更耐磨，但脆性大，不耐沖擊和振動(dòng)。因此，它通常用作不銹鋼精加工工具。

圖 3。 YT級(jí)和YG級(jí)比較

4.硬質(zhì)合金的涂層可以是CA15、CA25、YBM151、YBM251、YBM351、YBG202、YBG252、YBG302、CN251、YB425、ZC05、ZC07、ZM10等。

經(jīng)典涂層是 TiAlN 或 AlCrN 涂層刀具。 TiAlN涂層具有硬度高、氧化溫度高、熱硬度好、附著力強(qiáng)、摩擦系數(shù)小、導(dǎo)熱系數(shù)低等優(yōu)良性能。由于 Cr 元素的熔點(diǎn)高于 Ti 元素，涂層公司開(kāi)發(fā)了一種 AlCrN 涂層，其中 Cr 代替了 Ti。與TiAlN相比，AlCrN的高溫氧化溫度可顯著提高，摩擦系數(shù)更小，排屑能力更強(qiáng)，但硬度略有降低。

圖4 3種不同涂層材料的硬度比較

對(duì)于金屬陶瓷，可以使用YNG151。對(duì)于涂層金屬陶瓷，可以使用 YNG151C。