不锈钢通常属于难切削材料。本期讲座中，将介绍切割不锈钢时利用刀具预防“加工硬化”的注意事项和际案例。基于这个原因，可以推测焊接法兰的市场反馈会越来越好，也正是其能够发展起来的重要原因之一。


·切割不锈钢时需要小心“加工硬化”这一现象会对后道工序中的刀具寿命造成影响


·解决案例——利用具有强调锋利性的切削刃形状的刀具防止加工硬化





切割不锈钢时需要小心“加工硬化”这一现象会对后道工序中的刀具寿命造成影响不锈钢通常属于难切削材料。（不锈钢的特性请点击此处）





表1切削不锈钢时易于发生的问题


不锈钢的点


易于发生的问题


易于发生加工硬化


给后道工序（铰孔、攻丝）带来麻烦，刀具寿命缩短


易于粘连


刀具发生缺损、折损


切屑容易变长


刀具发生缺损、折损


导热性差


换刀频率高（切削过程中产生的热量（800℃～1200℃左右）集中在刀具切削刃上，导致刀具速磨损，缩短刀具寿命）。


尤其需要注意底孔加工引发的加工硬化问题，因为这会对如攻丝和铰孔等后道工序中的刀具寿命产生负面影响。


加工硬化是指“材料经过一次塑性变形之后，如果再承受同一方向的外力，屈服点会上升，导致引起下一次塑性变形所需的力（阻力＝变形阻力）增加”的现象。关键在于，对材料的加工会使其变得更加坚硬，导致法顺利完成加工。


在切削时，刀具与工件之间的“摩擦”现象是导致出现这种加工硬化的主要因素。尤其是切削速度更高的硬质合金刀具，如果在不适当的条件下加工，或是切削点冷却不足，很就会发生表面硬化。容易发生加工硬化的材料包括SUS、耐热合金、高碳钢、合金钢等。在不锈钢中，SUS304尤其具备易于发生加工硬化的性质。为了防止加工硬化，必须采用比较佳刀具、设定比较佳加工条件以及比较佳的冷却剂设置等。


表1被认为特别难以加工的不锈钢种类


被切削材料示例


种类


性质、问题示例


SUS304


奥氏体铁类


<="-:14;-:"·易于发生加工硬化、易于发生粘连


<="-:14;-:"·切削阻力大、刀具寿命易于缩短


<="-:14;-:"·这种材料的不同批次之间也会出现性质差异


SUS329


二相类（同时具有奥氏体和铁素体2种性质）


<="-:14;-:"·切削阻力大切削会产生坚韧的切屑，这可能会导致刀具的塑性变形和凹坑磨损。


SUS630（17-4PH15-5PH等）


SUS631（17-7PH）


析出硬化类


<="-:14;-:"·这是不锈钢中比较粘、比较硬的一种。SUS631特别容易发生粘连。





解决案例——利用具有强调锋利性的切削刃形状的刀具防止加工硬化如果可以防止加工硬化，则可以提高不锈钢切削效率、延长刀具寿命，从而显著降低成本。解决方案之一是使用诸如ADO-SUS等切削刃形状强调锋利度的刀具。良好的锋利度可以减少与工件摩擦产生的热量，从而防止加工硬化。


刀具的使用方法中也有需要关注的要点（下面以ADO-SUS为例）。请参考本讲座内容，通过将刀具特性发挥至比较大限度地使用方法，发挥出比较大效果。





表2使用AD0-SUS时的要点


1．将步进加工限制在比较低限度


<="-:14;-:"·步进加工会导致增大加工时间。


<="-:14;-:"·与孔的内表面摩擦易于引发加工硬化，导致钻头寿命降低。


2．应在钻孔加工之后进行倒角


<="-:14;-:"·如果在钻孔之前进行倒角，钻头会从边角而不是中心位置开始触及材料，更容易发生崩刃。


由此可以看出，通过妥善运用能够防止不锈钢加工硬化的刀具，即使是对于难加工材料，也可以现高效稳定的加工，同时延长刀具寿命。