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第三章 不锈钢加工技术

第三章 不锈钢加工技术

第一节 不锈钢切削技术

一、不锈钢的切削特点

不锈钢是一种难以切削的材料，其具有高硬度和强度的特点，使得切削力大、
刀具磨损严重，加工难度大。此外，不锈钢的延展性大，容易产生变形和弯曲，
因此需要进行适当的刀具设计和刀具几何参数选择。在切削过程中，不锈钢易产

生高温，导致刀具变形、磨损加快，加工精度下降。此外，不锈钢在切削过程中
易粘刀，导致切削效率降低，切削质量变差。
不锈钢的切削加工过程需要考虑到其特殊的切削特点。首先，不锈钢的加工
硬化现象非常严重，特别是在奥氏体和奥氏体 + 铁素体不锈钢中更为突出。这是

因为不锈钢的塑性大，在切削应力的作用下，晶格歪扭，强化系数很大。同时，
奥氏体不够稳定，在切削过程中，部分奥氏体会转变为马氏体，产生硬化层。这
些加工硬化现象会对后续的加工工序造成严重的影响。
其次，不锈钢的切削力大，尤其是在奥氏体不锈钢中，由于其伸长率超过

45 号钢的 1.5 倍以上，使得切削力增加。同时，不锈钢的加工硬化严重，热强度
高，进一步增大了切削抗力，切屑的卷曲折断也比较困难。
此外，不锈钢的切削温度很高，切削时产生的切削热很多，加上不锈钢的导
热系数约为 45 号钢的 1/2~1/4，大量切削热都集中在切削区和刀屑接触的界面上，

散热条件差，加剧了切削温度的升高。不锈钢的切屑不易折断，容易形成积屑瘤，
加剧了刀具的磨损。不锈钢中的碳化物微粒硬度很高，切削时直接与刀具接触、
摩擦，擦伤刀具，还有加工硬化现象，不锈钢的切屑易于粘在刀具上，降低了切

削效率和切削质量。不锈钢中的碳化物微粒硬度很高，直接与刀具接触、摩擦时
会擦伤刀具，加剧了刀具的磨损。
最后，不锈钢的线膨胀系数大，约为碳素钢的 1.5 倍。在切削温度作用下，
工件容易产生热变形，尺寸精度较难控制。因此，在进行不锈钢的切削加工时，

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