① 什麼是工件材料的切削加工性
切削加工是指：
用切削工具（包括刀具、磨具和磨料）把坯料或工件上多餘的材料層切去成為切屑，使工件獲得規定的幾何形狀、尺寸和表面質量的加工方法。
工件材料是切削加工性是指：
切削加工性（可切削性，機械加工性）：指金屬材料被刀具切削加工後而成為合格工件 的難易程度。切削加工性好壞常用加工後工件的表面粗糙度，允許的切削速度以及刀具的磨損程度來衡量。它與金屬材料的化學成分，力學性能，導熱性及加工硬化程度等諸多因素有關。通常用硬度和韌性作切削加工性好壞的大致判斷。一般講，金屬材料的硬度愈高愈難切削，硬度雖不高，但韌性大，切削也較困難。一般非鐵金屬(有色金屬）比鐵金屬切削加工性好，鑄鐵比鋼好。
② 改善材料切削的措施有哪些
一、工件材料的切削加工性 工件材料的切削加工性：是指工件材料被切削成合格零件的難易程度。其研究的目的是為了尋找改善材料切削加工性的途徑。1、評定工件材料的切削加工性的主要指標·刀具耐用度指標：切削普通金屬材料：用刀具耐用度達到60min時允許的切削速度V60的高低來評定材料的加工性。切削難加工金屬材料：用刀具耐用度達到20min時允許的切削速度V20的高低來評定材料的加工性。同樣條件下，V60或V20大，加工性越好。相對加工性：KV=V60/V060 ,(以45鋼的V60為基準，記為V060)·加工表面粗糙度指標：粗糙度值越小，加工性越好。·另外，還用切屑形狀是否容易控制、切削溫度高低和切削力大小(或消耗功率多少)來評定材料加工性的好壞。其中，粗加工時用刀具耐用度指標、切削力指標，精加工時用加工表面粗糙度指標，自動生產線時常用切屑形狀指標。此外，材料加工的難易程度主要決定於材料的物理、力學和機械性能，其中包括材料的硬度HB、抗拉強度σb、延伸率δ、沖擊值αk和導熱系數k，故通常還可按它們數值的大小來劃分加工性等級。2、改善材料切削加工性的措施·調整化學成分如在不影響工件材料性能的條件下，適當調整化學成分，以改善其加工性。如在鋼中加入少量的硫、硒、鉛、鎖、磷等，雖略降低鋼的強度，但也同時降低鋼的塑性，對加工性有利。·材料加工前進行合適的熱處理1.低碳鋼通過正火處理後，細化晶粒，硬度提高，塑性降低，有利於減小刀具的粘結磨損，減小積屑瘤，改善工件表面粗糙度;2.高碳鋼球化退火後，硬度下降，可減小刀具磨損;3.不銹鋼以調質到HRC28為宜，硬度過低，塑性大，工件表面粗糙度差，硬度高則刀具易磨損;4.白口鑄鐵可在950～1000 °C范圍內長時間退火而成可鍛鑄鐵，切削就較容易。·選加工性好的材料狀態1.低碳鋼經冷拉後，塑性大為下降，加工性好;2.鍛造的坯件餘量不均，且有硬皮，加工性很差，改為熱軋後加工性得以改善。·其它採用合適的刀具材料，選擇合理的刀具幾何參數，合理地制訂切削用量與選用切削液等。二、切削液1、切削液的作用·冷卻作用：使切削熱傳導、對流和汽化，從而降低切削區溫度。·潤滑作用(邊界潤滑原理)：切削液滲透到刀具與切屑、工件表面之間形成潤滑膜，它具有物理吸附和化學吸附作用。·洗滌和防銹作用：沖走細屑或磨粒;在切削液中添加防銹劑，起防銹作用。2、常用切削液及其選用1)水溶液：水溶液就是以水為主要成分並加入防銹添加劑的切削液。主要起冷卻作用。常用的有電解水溶液和表面活性水溶液。·電解水溶液：在水中加入各種電解質(如Na2CO3、亞硝酸鈉)，能滲透到表面油膜內部起冷卻作用。主要用於磨削、鑽孔和粗車等。·表面活性水溶液:在水中加入皂類、硫化蓖麻油等表面活性物質，用以提高水溶液的潤滑作用。常用於精車、精銑和鉸孔等。2)切削油:主要起潤滑作用。·10號、20號機油：用於普通車削、攻絲·輕柴油：用於自動機上。·煤油：用於精加工有色金屬、普通孔或深孔精加工。·豆油、菜油、蓖麻油等：用於螺紋加工。3)乳化液：由水和油混合而成的液體。生產中的乳化液是由乳化劑(蓖麻油、油酸或松脂)加水配置而成。濃度低的乳化液含水多，主要起冷卻作用，適於粗加工和磨削;濃度高的乳化液含水少，主要起潤滑作用，適於精加工。4)極壓切削油和極壓乳化液：在切削液中添加了硫、氯、磷極壓添加劑後，能在高溫下顯著提高冷卻和潤滑效果。三、刀具幾何參數的合理選擇刀具幾何參數主要包括：刀具角度、刀刃的刃形、刃口形狀、前刀面與後刀面型式等。1、前角、前刀面的功用與選擇·前刀面：有平面型、曲面型和帶倒棱型三種。 ·前角的功用：前角影響切削過程中的變形和摩擦，同時又影響刀具的強度。前角γo對切削的難易程度有很大影響。增大前角能使刀刃變得鋒利，使切削更為輕快，並減小切削力和切削熱。但前角過大，刀刃和刀尖的強度下降，刀具導熱體積減少，影響刀具使用壽命。前角的大小對表面粗糙度、排屑和斷屑等也有一定影響。·前角的選用原則：在刀具強度許可條件下，盡可能選用大的前角。工件材料的強度、硬度低，前角應選得大些，反之小些(如有色金屬加工時，選前角較大);刀具材料韌性好(如高速鋼)，前角可選得大些，反之應選得小些(如硬質合金);精加工時，前角可選得大些。粗加工時應選得小些。2、後角、後刀面的功用與選擇·後角的功用：後角αo的主要功用是減小後刀面與工件間的摩擦和後刀面的磨損，其大小對刀具耐用度和加工表面質量都有很大影響。後角同時又影響刀具的強度。·後角的選用原則：粗加工以確保刀具強度為主，可在4°-6°范圍內選取; 精加工以加工表面質量為主，可在αo=8°-12°一般，切削厚度越大，刀具後角越小;工件材料越軟，塑性越大，後角越大。工藝系統剛性較差時，應適當減小後角(切削時起支承作用，增加系統剛性並起消振作用);尺寸精度要求較高的刀具，後角宜取小值。3、主偏角、副偏角的功用與選擇·主偏角κr：的大小影響切削條件(切削寬度和切削厚度的比例)和刀具壽命。在工藝系統剛性很好時，減小主偏角可提高刀具耐用度、減小已加工表面粗糙度，所以κr宜取小值;在工件剛性較差時，為避免工件的變形和振動，應選用較大的主偏角。·副偏角κr'：影響加工表面粗糙度和刀具強度。其作用是可減小副切削刃和副後刀面與工件已加工表面之間的摩擦，防止切削振動。κr'的大小主要根據表面粗糙度的要求選取。通常在不產生摩擦和振動條件下，應選較小的κr'。4、刃傾角的功用與選擇刃傾角λs主要影響刀頭的強度和切屑流動的方向。刃傾角λs選用原則：主要根據刀具強度、流屑方向和加工條件而定。粗加工時，為提高刀具強度，λs取負值;精加工時，為不使切屑劃傷已加工表面，λs常取正值或0。
③ 如何結合鐵碳相圖分析鐵碳合金的切削性和可鍛性
鐵碳合金相圖實際上是Fe-Fe3C相圖，鐵碳合金的基本組元也應該是純鐵和Fe3C。鐵存在著同素異晶轉變，即在固態下有不同的結構。不同結構的鐵與碳可以形成不同的固溶體，Fe—Fe3C相圖上的固溶體都是間隙固溶體。由於α-Fe和γ-Fe晶格中的孔隙特點不同，因而兩者的溶碳能力也不同
④ 切削加工性的標志方法主要有那些
切削主要有車削、銑削、鑽削、磨削、刨削、銼削、鏨削、鋸割、沖壓、電火花、線切割、研磨拋光等。車削一般應用加工圓形的回轉體，比如：軸、齒輪、圓盤類的零件；銑削主要用於非回轉體的零件，比如：矩形等異形零件；鑽削主要用於鑽孔；磨削加工主要用於加工各種圓形零件、矩形零件等；電火花、線切割主要用於加工各種精密、復雜的淬過火的、或者沒有淬過火的零件，比如模具等。研磨拋光主要 用於加工精密的、表面粗糙度要求高的零件；沖壓加工主要用於加工各種鈑金產品的成型加工，比如沖孔落料、彎曲、拉伸、壓型等。
⑤ 改善切削加工性的方法
在切削加工中，通常出現的刀具磨損包括如下兩種形態：（1）由於機械作用而出現的磨損，如崩刃或磨粒磨損等；（2）由於熱及化學作用而出現的磨損，如粘結、擴散、腐蝕等磨損，以及由切削刃軟化、溶融而產生的破斷、熱疲勞、熱龜裂等。切削難加工材料時，在很短時間內即出現上述刀具磨損，這是由於被加工材料中存在較多促使刀具磨損的因素。例如，多數難加工材料均具有熱傳導率較低的特點，切削時產生的熱量很難擴散，致使刀具刃尖溫度很高，切削刃受熱影響極為明顯。這種影響的結果會使刀具材料中的粘結劑在高溫下粘結強度下降，WC（碳化鎢）等粒子易於分離出去，從而加速了刀具磨損。
另外，難加工材料中的成分和刀具材料中的某些成分在切削高溫條件下產生反應，出現成分析出、脫落，或生成其他化合物，這將加速形成崩刃等刀具磨損現象。在切削高硬度、高韌性被加工材料時，切削刃的溫度很高，也會出現與切削難加工材料時類似的刀具磨損。如切削高硬度鋼時，與切削一般鋼材相比，切削力更大，刀具剛性不足將會引起崩刃等現象，使刀具壽命不穩定，而且會縮短刀具壽命，尤其是加工生成短切屑的工件材料時，會在切削刃附近產生月牙窪磨損，往往在短時間內即出現刀具破損。在切削超耐熱合金時，由於材料的高溫硬度很高，切削時的應力大量集中在刃尖處，這將導致切削刃產生塑性變形；同時，由於加工硬化而引起的邊界磨損也比較嚴重。
【難加工材料在切削加工中應注意的問題】
切削加工大致分為車削、銑削及以中心齒為主的切削（鑽頭、立銑刀的端面切削等），這些切削加工的切削熱對刃尖的影響也各不相同。車削是一種連續切削，刃尖承受的切削力無明顯變化，切削熱連續作用於切削刃上；銑削則是一種間斷切削，切削力是斷續作用於刃尖，切削時將發生振動，刃尖所受的熱影響，是切削時的加熱和非切削時的冷卻交替進行，總的受熱量比車削時少。
銑削時的切削熱是一種斷續加熱現象，刀齒在非切削時即被冷卻，這將有利於刀具壽命的延長。日本理化研究所對車削和銑削的刀具壽命作了對比試驗，銑削所用刀具為球頭立銑刀，車削為一般車刀，兩者在相同的被加工材料和切削條件（由於切削方式不同，切削深度、進給量、切削速度等只能做到大體一致）及同一環境條件下進行切削對比試驗，結果表明，銑削加工對延長刀具壽命更為有利。利用帶有中心刃（即切削速度=0m/min的部位）的鑽頭、球頭立銑刀等刀具進行切削時，經常出現靠近中心刃處工具壽命低下的情況，但仍比車削加工時強。在切削難加工材料時，切削刃受熱影響較大，常常會降低刀具壽命，切削方式如為銑削，則刀具壽命會相對長一些。但難加工材料不能自始至終全部採用銑削加工，中間總會有需要進行車削或鑽削加工的時候，因此，應針對不同切削方式，採取相應的技術措施，提高加工效率。
⑥ 影響切削力有哪些因素各因素對切削力影響規律如何
通過大量的生產實踐證明，在金屬切削加工中某些因素是可以控制和影響材料的表面質量的。這些因素主要包括：切削力、切削液及刀具材料。在金屬切削加工過程中，如果對這些因素進行合理的選擇以及對金屬切削過程進行正確的控制，不僅能高效率地得到優質的產品，而且還能得到更好的收益。
切削力對金屬切削加工的影響
2.1.工件材料對切削力的影響
切削力是由材料的剪切屈服強度、塑性變形等因素來影響的。材料的剪切屈服強度與切削力成正相關關系，即材料的剪切屈服強度越高，切削力越大。切削力還受到材料塑性、韌性的影響，材料塑性、韌性越好，切削力越大。
2.2.刀具幾何角度對切削力的影響
從刀具幾何角度分析，切削力主要受前角、主偏角和刃傾角變化的影響。當前角減小時，切削變形增大，切削力加強。但是還需注意，前角對切削力的影響與材料有關。切削力的作用方向主要受主偏角影響，與此同時，主偏角對主切削力、進給力和背向力都有一定影響。刃傾角對主切削力影響不大，但在一定范圍內增大刃傾角使進給力增加、背向力減小。
切削液對金屬切削加工的影響
3.1.切削液的作用
在金屬切削加工過程中，切削液對切削加工有重要作用。主要分為四點：第一，冷卻作用。切削液常常以液體形式存在於切削區，它不僅能夠降低切削溫度，起到冷卻作用，還能夠減小工件與刀具的熱變形。第二，潤滑作用。切削液在工件與刀具、切屑之間形成一層油膜，減少它們之間的摩擦，起到潤滑作用。第三，排屑與清洗作用。生產加工時，切削液處於流動狀態，可將切削區域及機床上的細碎切屑沖走。第四，防銹作用。將防銹劑加入到切削液中，使金屬表面形成一層保護膜，可防止工件及刀具出現生銹現象。
3.2.切削液的種類
切削液主要分為三類。第一類，非水溶性切削液，主要對工件、刀具等有潤滑作用。第二類，水溶性切削液，主要用於工件、刀具等的冷卻和清洗。第三類，表面活性劑，這種物質既溶於水也溶於油，而且將水和油連接在一起，故其有乳化作用。
3.3.切削液的選擇
切削液的選擇常根據工件材料、加工方法以及刀具材料等具體情況而選擇。
（1）根據工件材料選擇。切削加工塑性材料時需用切削液，脆性材料則不需要。
（2）根據加工方法選擇。如果對材料進行磨削加工，選擇具有冷卻、清洗排泄及防銹功能的切削液。如果對材料進行半封閉或封閉加工，可以考慮極壓切削油和極壓乳化液。
刀具材料對金屬切削加工的影響
4.1.刀具材料的性能
通過考慮金屬切削加工中的實際因素，刀具材料應具有高硬度、高強度、以及良好的耐磨性、耐熱性和導熱性。硬度高的刀具材料才能完成切削加工任務，足夠的強度才能保證切削加工不會產生危險，良好的耐熱性才能保證在高溫環境下進行加工工作。只有這樣，才能保證加工安全、高效率的運行。
4.2.刀具材料的種類
刀具材料的種類一般是按照材料的物理化學性能區分。在實際生產中，高速鋼、硬質合金是使用最為廣泛的。耐熱性較差的碳素、合金工具鋼因其抗彎強度較高，主要用於中、低速切割。高速鋼按用途又可分類，通常分為兩類：第一類，通用型高速鋼；第二類，高性能高速鋼。良好的工藝性是通用型高速鋼的顯著特色，而高性能高速鋼是在通用型高速鋼的基礎上加入微量元素，故高性能高速鋼的耐磨性、耐熱性顯著提高。陶瓷材料的主要成分是氧化鋁，是經壓製成型後燒結而成。其具備穩定的化學性能，故適用於較高的切削速度。金剛石是目前最硬的刀具材料，不僅能夠完成有色金屬的加工，而且善用於非金屬材料的高速精加工。立方氮化硼，一種硬度和耐磨性僅次於金剛石的刀具材料。適用於冷硬鑄鐵和一些很難加工材料的加工。
金屬切削加工中控製表面質量的方法
5.1.合理選擇刀具材料
刀具材料的選擇一般根據加工材料和具體的加工情況而定。在金屬切削加工過程中，對有色金屬及非金屬材料進行高速精加工時，一般採用金剛刀。利用的是金剛刀硬度高，耐磨性好，摩擦系數小的性能。對碳鋼、合金鋼進行高速精加工時，可以採用塗層硬質合金、或者立方氮化硼刀具材料，利用的是硬度高，耐磨性好，特別是其化學穩定性好的性能。
5.2.合理選擇切削液
為了減少切屑、刀具與工件間的摩擦，可通過選擇合理的切削液來實現。切削液的科學應用，可避免粘結現象，改善已加工表面質量。但是其使用效果，還需綜合考慮與刀具材料、工件材料、加工方法等因素。
⑦ 一般如何判斷切削加工性能的好壞
可以從刀具耐用度、被加工表面質量、加工效率，等，來判斷切削性能的好壞。
供參考。
⑧ 如何改善工件材料的切削加工性
1、改善切削加工水平
在機械加工中，當工件在切削加工時，工件的表面會形成與刀具形狀幾乎相同的印痕以及留下大量的鱗刺，容易增加工件表面的粗糙度，降低工件表面的質量。一般來說，在這種情況下，切削加工時應適當增大刀具的尖端圓弧半徑，適當減少刀具給進量，使刀具在工件上殘留面積的高度盡可能降低，以保證工件表面的粗糙度控制在適當的范圍內。這樣可以有效的減少工件表面的積屑瘤和鱗刺，提高工件表面的質量，延長工件的使用壽命。
2、改善切削加工速度
在工件進行切削加工時，如果切削速度較高，可以使切削過程中工件表面的塑性變形大大降低，切削的速度越高塑性變形的程度就越小，能有效的降低工件表面的粗糙度。如果切削速度不夠，工件在切削過程中會產生積屑瘤，影響工件表面質量。
3、改善機械加工設備的精度
工件的加工主要是通過機床來完成的，機床自身存在的誤差將直接影響工件的精度。這就需要保證機床自身的精度，可以有效的減少加工過程中產生的誤差。刀具與夾具的誤差也會影響加工工件的精度，可以採取相應的措施減少刀具的磨損，這樣可以改善加工工件的精度，提高加工工件的質量。