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金属切削技术1.0G2.11山特维克成立于山特维克成立于山特维克成立于山特维克成立于1862年年年年山特维克的创始人山特维克的创始人山特维克的创始人山特维克的创始人：：：：GöranFredrikGöransson他是全世界将贝塞麦法他是全世界将贝塞麦法他是全世界将贝塞麦法他是全世界将贝塞麦法（（（（BessemerMethod））））加以改进后运用于工业化生产钢的第一人加以改进后运用于工业化生产钢的第一人加以改进后运用于工业化生产钢的第一人加以改进后运用于工业化生产钢的第一人他的经营哲学影响至今他的经营哲学影响至今他的经营哲学影响至今他的经营哲学影响至今：：：：-开发高技术产品开发高技术产品开发高技术产品开发高技术产品-与客户紧密合作与客户紧密合作与客户紧密合作与客户紧密合作山特维肯市山特维肯市山特维肯市山特维肯市金属切削技术1.0G2.1218621862山特维肯的崛起山特维肯的崛起山特维肯的崛起山特维肯的崛起直译为斯图尔湖的直译为斯图尔湖的直译为斯图尔湖的直译为斯图尔湖的““““沙地湾沙地湾沙地湾沙地湾””””金属切削技术1.0G2.13硬质合金刀具硬质合金刀具硬质合金刀具硬质合金刀具山特维克可乐满的崛起1942年——山特维克可乐满注册了自己的商标1957年——推出了可转位刀片WilhelmHaglund可乐满经理可乐满经理可乐满经理可乐满经理（（（（1942-1953年年年年））））金属切削技术1.0G2.14第一个生产厂位于第一个生产厂位于第一个生产厂位于第一个生产厂位于Gimo1942年——山特维克可乐满注册了自己的商标（上一张幻灯片重复过）刀具与其生产方法的持续发展Coromant（可乐满）=Corona+Diamant（钻石）金属切削技术1.0G2.15金属切削的历史演变金属切削的历史演变金属切削的历史演变金属切削的历史演变皮带传动机械20世纪初期的车间世纪初期的车间世纪初期的车间世纪初期的车间。。。。注注注注：：：：所有机器均通过单动力源并经由皮带驱动所有机器均通过单动力源并经由皮带驱动所有机器均通过单动力源并经由皮带驱动所有机器均通过单动力源并经由皮带驱动。。。。金属切削技术1.0G2.16金属切削的历史演变金属切削的历史演变金属切削的历史演变金属切削的历史演变刀具的发展历程用于车削用于车削用于车削用于车削、、、、铣削和钻削的高速钢刀具铣削和钻削的高速钢刀具铣削和钻削的高速钢刀具铣削和钻削的高速钢刀具的典型产品系列的典型产品系列的典型产品系列的典型产品系列各种车削刀具各种车削刀具各种车削刀具各种车削刀具、、、、仿形刀具仿形刀具仿形刀具仿形刀具、、、、槽铣刀槽铣刀槽铣刀槽铣刀、、、、铲钻和枪钻的示例铲钻和枪钻的示例铲钻和枪钻的示例铲钻和枪钻的示例金属切削技术1.0G2.17金属切削的历史演变金属切削的历史演变金属切削的历史演变金属切削的历史演变焊接式硬质合金刀具碳化钨制成的铜焊碳化钨制成的铜焊碳化钨制成的铜焊碳化钨制成的铜焊刀片刀片刀片刀片金属切削技术1.0G2.18金属切削的历史演变金属切削的历史演变金属切削的历史演变金属切削的历史演变耐热刀具材料的发展1.碳钢碳钢碳钢碳钢2.高速钢高速钢高速钢高速钢3.合金高速钢合金高速钢合金高速钢合金高速钢4.碳化钨碳化钨碳化钨碳化钨金属切削技术1.0G2.19切削刀具材料切削刀具材料切削刀具材料切削刀具材料400150605030金刚石金刚石金刚石金刚石7500CBN4000陶瓷陶瓷陶瓷陶瓷2500硬质合金硬质合金硬质合金硬质合金1500HSS700硬度硬度硬度硬度韧性韧性韧性韧性HVσσσσRs155014001300900800陶瓷陶瓷陶瓷陶瓷cBN硬质合金硬质合金硬质合金硬质合金金刚石金刚石金刚石金刚石高速钢高速钢高速钢高速钢最大切削区域的温度最大切削区域的温度最大切削区域的温度最大切削区域的温度°°°°C金属切削技术1.0G2.110切削材料的发展切削材料的发展切削材料的发展切削材料的发展切削刀具材料的发展最小值最小值最小值最小值(log)碳钢碳钢碳钢碳钢高速钢高速钢高速钢高速钢硬质合金硬质合金硬质合金硬质合金涂层硬质合金涂层硬质合金涂层硬质合金涂层硬质合金刀片刀片刀片刀片+槽形槽形槽形槽形新的切削刀具材料新的切削刀具材料新的切削刀具材料新的切削刀具材料金属切削技术1.0G2.211工件材料工件材料工件材料工件材料获得正确的金属切削工艺首先需要熟悉工件材料，然后以此为基础选择正确的槽形和牌号以适合特定的应用。金属切削技术1.0G2.212六种主要的工件材料组六种主要的工件材料组六种主要的工件材料组六种主要的工件材料组切屑形成和去除的不同特点钢钢钢钢不锈钢不锈钢不锈钢不锈钢铸铁铸铁铸铁铸铁铝铝铝铝耐热合金耐热合金耐热合金耐热合金淬硬钢淬硬钢淬硬钢淬硬钢SHPMKN金属切削技术1.0G2.213六种主要的工件材料组六种主要的工件材料组六种主要的工件材料组六种主要的工件材料组切屑形成和去除的不同特点钢钢钢钢不锈钢不锈钢不锈钢不锈钢铸铁铸铁铸铁铸铁铝铝铝铝耐热合金耐热合金耐热合金耐热合金淬硬钢淬硬钢淬硬钢淬硬钢NMKSHP金属切削技术1.0G2.214ML复杂的金属切削世界复杂的金属切削世界复杂的金属切削世界复杂的金属切削世界有很多因素会影响切削过程工件材料工件材料工件材料工件材料应用场合应用场合应用场合应用场合状态状态状态状态SHPMKN钢钢钢钢不锈钢不锈钢不锈钢不锈钢铸铁铸铁铸铁铸铁铝铝铝铝耐热合金耐热合金耐热合金耐热合金淬硬钢淬硬钢淬硬钢淬硬钢车削车削车削车削铣削铣削铣削铣削钻削钻削钻削钻削FMHR粗加工粗加工粗加工粗加工/重载重载重载重载中等加工中等加工中等加工中等加工精加工精加工精加工精加工/轻轻轻轻载载载载切削条件切削条件切削条件切削条件夹紧条件夹紧条件夹紧条件夹紧条件金属切削技术1.0G2.215复杂的金属切削世界复杂的金属切削世界复杂的金属切削世界复杂的金属切削世界有很多参数会影响切削过程工件工件工件工件硬度硬度硬度硬度切削环境切削环境切削环境切削环境冷却液冷却液冷却液冷却液干切削干切削干切削干切削布氏硬度布氏硬度布氏硬度布氏硬度金属切削技术1.0G2.216复杂的金属切削世界复杂的金属切削世界复杂的金属切削世界复杂的金属切削世界工件材料、槽形和牌号之间的相互作用优化的槽形和材质与特定工件材料之间的相互作用是确保金属切削加工的关键所在应慎重考虑这三项主要的基本因素，并使其适用于相应的加工工序认识并理解如何恰当运用这些因素是至关重要的金属切削技术1.0G2.217主要的工件材料组主要的工件材料组主要的工件材料组主要的工件材料组不同材料归入不同的CMC*材料组钢钢钢钢不锈钢不锈钢不锈钢不锈钢铸铁铸铁铸铁铸铁有色金属有色金属有色金属有色金属耐热优质合金耐热优质合金耐热优质合金耐热优质合金淬硬钢淬硬钢淬硬钢淬硬钢PMKNSHCMC07,08,09CMC20,23CMC05,15CMC30,33CMC04,10CMC01,02,03,06在每个材料组内在每个材料组内在每个材料组内在每个材料组内，，，，根据材料硬度根据材料硬度根据材料硬度根据材料硬度、、、、kc1（（（（特定切削力特定切削力特定切削力特定切削力））））值以及冶金和机械属性划分了多个子材值以及冶金和机械属性划分了多个子材值以及冶金和机械属性划分了多个子材值以及冶金和机械属性划分了多个子材料组料组料组料组。。。。CMC*=可乐满材料分类可乐满材料分类可乐满材料分类可乐满材料分类金属切削技术1.0G2.218主要的工件材料组主要的工件材料组主要的工件材料组主要的工件材料组可乐满材料分类(CMC)概述ISOCMC材料材料材料材料P01.02.03.06.非合金钢低合金钢（合金元素含量小于5%）高合金钢（合金元素含量高于5%）铸钢M05.15.奥氏体不锈钢不锈钢–铸件K07.08.09.可锻铸铁灰口铸铁(GCI)球墨铸铁(NCI,CGI)N30.33.铝合金铜合金S20.23.耐热优质合金(HRSA)钛合金H04.10.淬硬钢（硬度大于45HRC）冷硬铸铁金属切削技术1.0G2.219钢钢钢钢——ISO-P材料的主要特性加工特性：-长切屑材料-相对容易且平稳的切屑控制-低碳钢有粘性，需要锋利的切削刃-特定切削力kc值：1500-2000N/mm2-切削力以及所需的功率的变化范围不大什么是钢什么是钢什么是钢什么是钢？？？？-钢是金属切削领域最大的材料组钢是金属切削领域最大的材料组钢是金属切削领域最大的材料组钢是金属切削领域最大的材料组-钢可以进行非硬化或调质处理至硬度最高钢可以进行非硬化或调质处理至硬度最高钢可以进行非硬化或调质处理至硬度最高钢可以进行非硬化或调质处理至硬度最高400HB-钢是主要成分为铁元素钢是主要成分为铁元素钢是主要成分为铁元素钢是主要成分为铁元素（（（（Fe））））的合金的合金的合金的合金。。。。一般通过熔炼工艺获一般通过熔炼工艺获一般通过熔炼工艺获一般通过熔炼工艺获得得得得-非合金钢中碳含量低于非合金钢中碳含量低于非合金钢中碳含量低于非合金钢中碳含量低于1.7%，，，，其余为其余为其余为其余为Fe元素元素元素元素（（（（不含其他合金不含其他合金不含其他合金不含其他合金元素元素元素元素））））-合金钢中碳含量低于合金钢中碳含量低于合金钢中碳含量低于合金钢中碳含量低于1.7%，，，，并含有并含有并含有并含有Ni、、、、Cr、、、、Mo、、、、V、、、、W等元等元等元等元素素素素kWPISOCMC材料P01.非合金钢02.低合金钢（合金元素含量小于5%）03.高合金钢（合金元素含量高于5%）06.铸钢点击图片点击图片点击图片点击图片金属切削技术1.0G2.220不锈钢不锈钢不锈钢不锈钢——ISO-M材料的主要特性加工特性：-长切屑材料-对于铁素体，切屑控制良好，但对奥氏体和双相不锈钢则难以控制-特定切削力值：2100-3550N/mm2-加工时会产生高切削力、积屑瘤以及由于热量和形变导致的硬化什么是不锈钢什么是不锈钢什么是不锈钢什么是不锈钢？？？？-不锈钢是铬含量最低为不锈钢是铬含量最低为不锈钢是铬含量最低为不锈钢是铬含量最低为11-12%的一种材料的一种材料的一种材料的一种材料-碳含量常常很低碳含量常常很低碳含量常常很低碳含量常常很低（（（（低至最多低至最多低至最多低至最多0.01%））））-合金元素主要包括合金元素主要包括合金元素主要包括合金元素主要包括Ni（（（（镍镍镍镍）、）、）、）、Mo（（（（钼钼钼钼））））和和和和Ti（（（（钛钛钛钛））））-钢表面所形成的钢表面所形成的钢表面所形成的钢表面所形成的Cr2O3层使不锈钢非常耐腐蚀层使不锈钢非常耐腐蚀层使不锈钢非常耐腐蚀层使不锈钢非常耐腐蚀点击图片点击图片点击图片点击图片kWMISOCMC材料M05.1铁素体/马氏体不锈钢05.2奥氏体不锈钢05.5奥氏体-铁素体（双相）不锈钢15铸造不锈钢金属切削技术1.0G2.221铸铁铸铁铸铁铸铁——ISO-K材料的主要特性加工特性：-短屑材料-在所有工况下具有良好的切屑控制-特定切削力：940-2700N/mm2-高速加工会产生磨料磨损-中等切削力什么是铸铁什么是铸铁什么是铸铁什么是铸铁？？？？-主要有三种形式的铸铁主要有三种形式的铸铁主要有三种形式的铸铁主要有三种形式的铸铁：：：：灰口铸铁灰口铸铁灰口铸铁灰口铸铁（（（（GCI）、）、）、）、球墨铸铁球墨铸铁球墨铸铁球墨铸铁（（（（NCI））））和蠕墨铸铁和蠕墨铸铁和蠕墨铸铁和蠕墨铸铁（（（（CGI））））-铸铁是一种铁碳合金铸铁是一种铁碳合金铸铁是一种铁碳合金铸铁是一种铁碳合金，，，，其中硅含量相对较高其中硅含量相对较高其中硅含量相对较高其中硅含量相对较高（（（（1-3%））））-碳含量超过碳含量超过碳含量超过碳含量超过2%，，，，在奥氏体相中碳具有最大溶解性在奥氏体相中碳具有最大溶解性在奥氏体相中碳具有最大溶解性在奥氏体相中碳具有最大溶解性。。。。-合金铸铁还含有合金铸铁还含有合金铸铁