金屬材料分(fen)為6大類：
（1）P-鋼
（2）M-不銹鋼
（3）K-鑄鐵
（4）N-有色金屬
（5）S-耐熱合金
（6）H-淬硬鋼
不同材料的切削特性
01-P鋼
什么是鋼？
- 鋼是金屬切(qie)削領域中最大的材料組。
- 鋼可以是非淬硬(ying)鋼或調質鋼 (硬(ying)度達400HB)。
- 鋼是一種(zhong)以鐵 (Fe) 元素為主要成分的合金(jin)。它通過熔煉過程(cheng)制造(zao)而成。
- 非(fei)合金鋼(gang)的碳(tan)含量低于(yu)0.8%，只(zhi)有(you)(you)Fe而沒有(you)(you)其他合金元(yuan)素。
- 合金(jin)鋼的碳含量低于(yu)1.7%，加入了(le)合金(jin)元素，如Ni、Cr、Mo、V、W等。
在(zai)金屬切削范圍(wei)內，P組是最大的材(cai)料(liao)組，因為它涵蓋了幾(ji)個不同的工業(ye)領域。
材(cai)料通常為長切屑材(cai)料，能(neng)夠形成連續、相(xiang)對均勻的切屑。具體的切屑形式通常取決于碳含量。
– 含碳量低 = 堅韌的粘(zhan)性材料。
– 含碳量高(gao) = 脆(cui)性材料。
加工特性：
- 長切屑材料。
- 切屑控制(zhi)相對容易、平穩。
- 低碳鋼(gang)有粘性(xing)，需要鋒利的(de)切削刃。
- 單位切削力kc：1500–3100 N/mm2
- 加工(gong)ISO P材料需要的(de)切(qie)削力及功率，都(dou)在(zai)有限值范圍內。
02-M不銹鋼
什么是不銹鋼？
- 不(bu)銹鋼是(shi)帶有最少(shao)11–12%鉻的合金(jin)材料。
- 碳含量通常很(hen)低 (低至最(zui)大(da)0.01%)。
- 合(he)金主要是Ni (鎳)、Mo (鉬(mu)) 和(he)Ti (鈦)。
- 在鋼(gang)表面形成一層(ceng)致(zhi)密(mi)的Cr2O3，使其耐腐蝕。
在(zai)M組(zu)中，大部(bu)分(fen)應用都屬于石油和天然氣(qi)、管件、法蘭、加工行(xing)業(ye)以及制藥行(xing)業(ye)。
材料形成不(bu)規則的薄(bo)片狀(zhuang)切屑，與普通鋼材相比，其切削力更高。不(bu)銹鋼有(you)許(xu)多種不(bu)同(tong)(tong)的類型(xing)。斷屑性(xing)能 (從容易到幾(ji)乎無法斷屑) 因合(he)金(jin)特性(xing)和熱處理的不(bu)同(tong)(tong)而不(bu)同(tong)(tong)。
加工特性：
- 長切屑材料。
- 切屑控制在(zai)鐵素體中(zhong)相(xiang)(xiang)對平(ping)順， 在(zai)奧氏體和雙相(xiang)(xiang)中(zhong)較困難(nan)。
- 單位(wei)切削(xue)力：1800-2850 N/mm2
- 加(jia)工時(shi)產生高切(qie)削力(li)、積(ji)屑瘤、熱量和加(jia)工硬(ying)化。
03-K鑄鐵
什么是鑄鐵？
- 鑄(zhu)鐵(tie)有3種(zhong)主要類型(xing)：灰口鑄(zhu)鐵(tie) (GCI)、球墨鑄(zhu)鐵(tie) (NCI) 和蠕(ru)墨鑄(zhu)鐵(tie) (CGI)。
- 鑄鐵以(yi)Fe-C為主(zhu)成(cheng)分，帶相對(dui)高的硅含量 (1–3%)。
- 碳含量超過(guo)2%，這是C在奧氏(shi)體相中最(zui)大的溶解(jie)度。
- Cr (鉻)、Mo (鉬) 和V (釩) 加入形成碳化(hua)物，增(zeng)加了強度和硬度，但降低了機械加工性。
K組主要應用在汽車部件、機器制造(zao)業(ye)和煉(lian)鐵業(ye)。
材料的(de)切屑成形(xing)有所不同(tong)，從近似粉末狀的(de)切屑到長切屑。加工該材料組所需的(de)功率通常較小(xiao)。
注意，灰(hui)口鑄(zhu)鐵 (通常切屑近似粉末狀) 與(yu)球墨鑄(zhu)鐵之間差別很大(da)，后者的斷屑許多時候比較類(lei)似于鋼。
加工特性：
- 短切屑材料。
- 在所有工況下都(dou)具有良好的(de)切屑控制。
- 單位切削力：790-1350 N/mm2
- 以較高(gao)速(su)度(du)加工會產生磨料磨損。
- 中等切削力。
04-N有色金屬
什么是有色(se)金屬材(cai)料(liao)？
- 這一類包(bao)含有(you)色金屬(shu)、硬度低于130 HB的軟(ruan)金屬(shu)。
- 含(han)近22%硅(gui) (Si) 的有色金屬 (Al) 合金組成其中(zhong)最大(da)的部分(fen)。
- 銅(tong)、青銅(tong)、黃銅(tong)。
飛機(ji)制造業(ye)和鋁合金汽(qi)車車輪制造商在N組占(zhan)主要(yao)地(di)位。
雖然(ran)每mm3 (立方(fang)英寸(cun)) 需要(yao)的功率低，但為(wei)獲得高(gao)金屬去除(chu)率，仍需要(yao)計(ji)算所需的最大(da)功率。
加工特性：
- 長切屑材料。
- 如果是(shi)合金(jin)，則切(qie)屑控制相對容易。
- 有(you)(you)色金屬 (Al) 具有(you)(you)粘性(xing)，需(xu)要使用鋒利的切削(xue)刃(ren)。
- 單位(wei)切削力(li)：350-700 N/mm2
- 加工ISO N材料需要的切削(xue)力及功率，都在有限值(zhi)范圍內。
05-S耐熱合金
什么是耐熱合金？
- 耐熱合(he)金(jin) (HRSA) 包括許多(duo)高合(he)金(jin)鐵(tie)、鎳、鈷或(huo)鈦基材料。
組：鐵基(ji)、鎳基(ji)、鈷基(ji)
工況：退火，固溶熱處(chu)理(li)，時效處(chu)理(li)，輥軋，鍛(duan)造，鑄造。
特性：
- 更高的合(he)金(jin)含量 (鈷高于鎳) 可確(que)保更好的耐熱性、更高的抗拉強度(du)和更高的耐腐(fu)蝕性。
加工困難(nan)的(de)S組(zu)材料主要應(ying)用在(zai)航空航天(tian)、燃氣(qi)輪機(ji)和發電機(ji)行(xing)業(ye)。
范圍較寬，但通常會(hui)存在高切(qie)削力。
加工特性：
- 長切屑材料。
- 切(qie)(qie)屑(xie)(xie)控(kong)制困(kun)難(nan) (鋸齒狀切(qie)(qie)屑(xie)(xie))。
- 對于陶瓷(ci)需(xu)(xu)要(yao)使用負前(qian)角，對于硬質合(he)金需(xu)(xu)要(yao)使用正前(qian)角。
- 單位切削力：
對(dui)于耐熱合(he)金：2400–3100 N/mm2
對于鈦合(he)金：1300-1400 N/mm2
- 需要(yao)的切削力和功率很(hen)高(gao)。
06-H淬硬鋼
什么是淬硬鋼？
- 從加工的角度看，淬硬鋼是(shi)最小的一(yi)個分組。
- 該分組包(bao)含(han)硬(ying)度>45–65 HRC的調質鋼。
- 通常，被車削的硬零件的硬度范圍(wei)一般在55–68 HRC之間(jian)。
H組中的淬硬鋼應用在各種行(xing)業(ye)(ye)，如汽車行(xing)業(ye)(ye)及(ji)其分包商，以及(ji)機器制造業(ye)(ye)和模具業(ye)(ye)務。
通常是連續的、紅光熾熱的切屑。這種高溫(wen)有(you)助(zhu)于降低kc1值(zhi)，對于幫(bang)助(zhu)解(jie)決應(ying)用難題很重要。
加工特性：
- 長切屑材料。
- 相對好的切(qie)屑控制。
- 要求負前角。
- 單位切(qie)削力(li)：2550-4870 N/mm2
- 需要的切削力(li)和(he)功率很高。
