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冷风切削加工对不锈钢加工表面的效果
不锈钢材料广泛用于医疗器械、建筑材料、汽车部件以及家用电器。但是，由于不锈钢的切削性较差，被称为难切削材料。在切削条件设置不当、工作机械刚性不好的情况下，不锈钢会显示出令人吃惊的难切削性。另外，采用传统的切削方法，切削加工过程中要使用切削液，以达到冷却和润滑以及排出切屑的目的。切削液分为两种，一种是水不溶性矿物质切削液，另一种为水溶性切削液，也称为乳化液。后者冷却性好，价格低，被广泛用于生产加工中，但由于润滑性能比前者差，在使用中为提高润滑性能往往要使用添加剂。当前使用的添加剂中，大多含有硫、磷、氯等有害成分。这些有害成分在切削加工过程中，挥发到空气中，对操作人员的身体健康会带来很大危害。试验所用不锈钢材料为计算机中硬盘驱动电机中的零件。在对传统的切削方法进行调查之后，研究了用冷风冷却，微量植物油润滑的加工方法。以期达到提高加工精度、延长刀具寿命的目的，由此为实现ISO14000的要求奠定基础
1 不锈钢材料特性和切削问题
不锈钢材料分为马氏体、铁素体和奥氏体三种。不锈钢材料的特性以及由此产生的切削问题分以下三点说明。
(1)加工硬化性大：
切削过程中，被加工材料产生塑性变形，由此被加工表面形成硬化层。硬化层的出现会加剧刀具的磨损，特别是刀具的边界磨损。
(2)导热率低：
切削加工产生的热量70%～80%是由切屑带走。但是，材料的导热率低时，切屑带走的热量就少。切削点的温度上升，刀具寿命就会变短。
(3)亲和性大：
被加工材料的亲和性大，易使刀尖产生积屑瘤和后刀面产生附着物，从而使被加工表面精度下降。
试验所用材料为铁素体不锈钢，日本国内牌号为SUS430F，化学成分如表1所示。
表1 SUS430F化学成分
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