不銹鋼管件的切削與淬透性能

　　不同材質(zhì)不銹鋼管件各自的切削性差異很大。通常講的不銹鋼管件的切削性能比其他鋼材差，是指的奧氏體型不銹鋼管件的切削性能差。這是因?yàn)閵W氏體不銹鋼管件的加工硬化嚴(yán)重，導(dǎo)熱系數(shù)低導(dǎo)致的。所以在對此類不銹鋼管件進(jìn)行切削過程中就要使用水性切削冷卻液來降低切削熱變形。尤其是當(dāng)焊接時(shí)沒有做好熱處理時(shí)，不管如何提高切削精度，它的變形都無法避免。別的類型如馬氏體不銹鋼、鐵素體不銹鋼等不銹鋼的切削性能只要不是在淬火后切削，那么和碳素鋼基本差不多。但這兩種鋼材都是碳含量越高則切削性能越差。沉淀硬化型不銹鋼因?yàn)槠洳煌慕M織和處理方法而有著不一樣的切削性能，但通常來講它的切削性能在退火狀態(tài)下與同一系列及同一強(qiáng)度的馬氏體型不銹鋼和奧氏體型不銹鋼相同。

　　想要優(yōu)化不銹鋼管件的切削性能，和碳素鋼一樣能夠通過添加硫、鉛、鉍、硒和碲等元素來實(shí)現(xiàn)。其中添加如硫硒和碲等元素能夠降低工具磨損，添加鉛和鉍等元素可優(yōu)化不銹鋼材料的切削狀態(tài)。

　　盡管添加硫能優(yōu)化不銹鋼管件的切削性能，但因?yàn)槠涫且訫nS化合物的形式存在于不銹鋼中，因?yàn)闀黠@降低材料的耐腐蝕性。而要解決這個(gè)問題，一般是加入少量的鉬或銅。

　　此外對馬氏體鉻鎳不銹鋼管件，通常要進(jìn)行淬火與回火熱處理。在這個(gè)過程中不同的合金元素及其添加量都會對淬透性產(chǎn)生不同的影響。

　　對馬氏體型不銹鋼管件做淬火時(shí)是從925-1075℃的高溫中急冷。因?yàn)橄嘧兯俣鹊?，所以不管是油冷還是空泠都能獲得足夠的硬化。同樣在進(jìn)行的回火過程中，因?yàn)榛鼗饤l件的不同可得到大范圍的不同力學(xué)性能。

　　在馬氏體鉻不銹鋼管件中，因?yàn)榧尤脬t元素能夠提高鐵碳合金的淬透性，所以在要進(jìn)行淬火的不銹鋼材料中應(yīng)用非常廣泛。鉻的主要作用是能夠減慢淬火的臨界冷卻速度，使鋼的淬透性得到明顯的提高。

　　在馬氏體鉻鎳不銹鋼管件中，加入合金元素鎳能增強(qiáng)不銹鋼管件的淬透性與可淬透性。鉻含量接近20%的鋼中若不添加鎳就不具備淬火能力，而加入2-4%的鎳元素就會重新?lián)碛写慊鹉芰?。但其中鎳含量卻不能過高，不然過高的鎳含量不僅會擴(kuò)大r相區(qū)，還會降低Ms溫度，這樣使鋼成為單相奧氏體組織也喪失了淬火能力。選擇適當(dāng)?shù)逆嚭?，可提高馬氏體不銹鋼管件的回火穩(wěn)定性，并降低回火軟化程度。此外在馬氏體鉻鎳不銹鋼中添加鉬元素能夠提高不銹鋼的回火穩(wěn)定性。

　　鐵素體不銹鋼管件雖然因?yàn)樵诟邷叵虏划a(chǎn)生奧氏體，所以無法通過淬火來實(shí)現(xiàn)硬化，但是低鉻鋼中發(fā)生部分馬氏體相變。

　　奧氏體型不銹鋼管件是Fe-Cr-Ni系和Fe-Cr-Mn系，是奧氏體組織。所以從低溫到高溫的大范圍內(nèi)都會產(chǎn)生高的強(qiáng)度和良好的延伸性能。能夠通過進(jìn)行從1000℃以上開始的急冷的固溶化處理來得到非磁性的全部奧氏體組織，從而獲得較好的耐腐蝕性和大的延伸率。