錫鈣復(fù)合型易切削不銹鋼的基礎(chǔ)研究.pdf

1、不銹鋼材料具有優(yōu)良的耐蝕性、耐高溫、防磁等特性,因而得到了廣泛地應(yīng)用。但不銹鋼因具有韌性高、熱強(qiáng)度大、導(dǎo)熱系數(shù)小等特點(diǎn),造成它切削性能差,刀具使用壽命低,生產(chǎn)效率低,加工成本高,使不銹鋼材料的應(yīng)用受到了限制。目前,主要通過添加易切削元素硫、鉛、硒以及碲來提高不銹鋼的切削性,但這些元素會(huì)對(duì)不銹鋼其他性能會(huì)造成負(fù)面影響。例如,硫系易切削不銹鋼中的S會(huì)降低不銹鋼的耐蝕性能,同時(shí)S對(duì)不銹鋼的熱加工性能和機(jī)械性能有不利影響;鉛系易切削不銹鋼中的P

2、b在鋼中不易均勻分布且Pb有毒,硒系易切削不銹鋼同樣存在著耐蝕性和熱加工性能差的問題,同時(shí)硒有毒且價(jià)格比較昂貴。
　　 針對(duì)上述情況,本文選擇Sn、Ca等元素來代替Pb、Se等有毒元素開發(fā)一種新型環(huán)保易切削不銹鋼,避免Pb、Se等有毒元素對(duì)人體傷害,同時(shí)降低鋼中S含量,從而降低其對(duì)不銹鋼性能的不利影響。
　　 本文系統(tǒng)的介紹了新型環(huán)保易切削不銹鋼的制備過程,并通過理論分析、掃描電鏡下夾雜物觀察以及對(duì)鋼樣切削性能、力學(xué)性能

3、、耐蝕性能的檢測(cè)得出如下結(jié)論:
　　 (1)430不銹鋼中加錫能提高硬質(zhì)合金刀具的使用壽命,在一定范圍內(nèi),鋼中錫含量越大,刀具的使用壽命就越長(zhǎng);加錫能夠降低加工工件的表面粗糙度,但加錫前后對(duì)車削斷屑的形貌基本沒有影響;加錫能稍微提高鋼的抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、斷后伸長(zhǎng)率等力學(xué)性能;加錫能提高鋼的耐蝕性能,且隨著鋼中錫含量的增加,鋼的耐蝕性能就越好。
　　 (2)430不銹鋼鈣處理使鋼中MnS夾雜物更細(xì)小、球化,其成分從單一M

4、nS變成外殼為CaS的(Ca,Mn)S復(fù)合夾雜物;另外,鋼液中的一部分Ca與Al2O3、SiO2等硬質(zhì)相結(jié)合形成了CaO-Al2O3-SiO2復(fù)合夾雜物;鈣處理對(duì)430不銹鋼的力學(xué)性能和耐蝕性能影響不大,但能降低加工工件的表面粗糙度,能提高硬質(zhì)合金刀具的使用壽命,在一定范圍內(nèi),刀具的使用壽命隨著鋼中鈣含量的增加而增加。
　　 (3)430不銹鋼中采用Sn-Ca復(fù)合處理的方案,在切削性能、耐蝕性能及力學(xué)性能方面都要比單獨(dú)加錫的方案