1135易車鐵環保鋼 1135冷拉易切削圓鋼六角棒

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易切削鋼：1215、1214、Y12、Y15、Y40、Y40MN、12L13、12L14、SUM11、SUM12、SUM22、SUM32、35SMN20、11SMN30、46S20、12SMNPB35、1.0718、11SMN37、38SM28、10PB20、1117、Y35、Y100Pb、Y100Bi、1213等等

易切削不銹鋼：303、303CU、304F、316F、416、420F、430F、440F、等等

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易切削金屬材料

材料原理

易切削金屬材料

提高易切削性能主要是通過復合加入易切削元素(S、P、Pb、Se、Te、Bi、Zr、Re等)。一般通過對刀具壽命、加工表面光潔度、切屑處理性、刀具受力以及能耗等幾項綜合指標來評價易切削切削金屬性能的*程度。

材料分類

易切削鋼:根據含易切削元素的不同，可分為硫易切削鋼、鉛易切削鋼、鈣易切削鋼、鈦易切削鋼以及復合易切削鋼。根據其用途的不同，易切削鋼又分為自動機用鋼、結構用易切削鋼和特殊易切削鋼(耐熱鋼、不銹鋼、工具鋼等)。根據易切削性能的不同，又可分為一般易切削鋼，超易切削鋼等。

硫易切削鋼:硫易切削鋼占世界與我國易切削鋼總產量的比例分別為70%和90%。硫易切削鋼按硫含量不同，可分為低硫鋼、中硫鋼和高硫鋼：一般低硫鋼的S≤0.025%，有的甚至S<0.01%；中硫鋼的S=0.04～0.09%；高硫鋼的S=0.1～0.3%。其中，中硫鋼由于具有良好的切削性能和力學性能，已廣泛應用于工業生產，而高硫鋼則是為滿足特殊切削性能需求的鋼材。

一般認為，隨著硫含量的增高，鋼材的切削性能也越好，但對普通鋼而言，微量增硫就能起到改善可切削性的明顯效果；加入適當的硫(尤其在硫低于0.1%以下)，對改善鋼可切削性的效果都是非常顯著的。其作用主要表現在：不僅降低切削力與切削溫度，明顯提高刀具壽命，而且還降低工件的表面粗糙度，改善切屑處理性。鋼中硫主要以(Mn、Fe)S的形式存在鋼中，由于MnS夾雜物割斷了基體的連續性和應力集中源作用而使車屑易斷，潤滑作用使刀具的磨損減小，從而改善了鋼材的切削性能。為了使鋼材具有更好的切削性能，應使鋼中的MnS具有一定的長寬比(L/W)，而研究表明夾雜物成球狀和紡錘狀比線條狀更有利于切削，因此，希望鋼中的MnS成紡錘狀或近似球狀。然而MnS在熱軋過程中沿著軋制方向伸長，使硫易切削鋼的橫向力學性能明顯降低，加劇了鋼材的各向異性。通過向易切削鋼中加入碲、鈣、鋯、稀土和鈦等元素，使之與鋼中的硫生成硫化物，而這些夾雜物高溫塑性加工性能差，在壓延時的延展變得困難，強度的各向異性也受到抑制，從而達到改變硫化物形狀的目的。同時，應保證鋼中具有一定錳硫比，以降低因鋼中硫含量過高而帶來的不利影響，以保證鋼材的力學性能。

鉛易切削鋼:鉛易切削鋼是在硫易切削鋼基礎上發展起來的。1932年人們受到可切削性非常*的鉛黃銅的啟發，開始生產含鉛易切削鋼。但是當時由于冶煉和防止污染(PbO)等技術問題未得到解決，直到1937年美國一家研究所與內陸鋼公司發表了鉛易切削鋼后，日本、德國才相繼開始生產。我國從上世紀70年代就開始研制鉛易切削鋼，主要是在碳素結構鋼、合金結構鋼、工具鋼和不銹鋼中加入不同數量的鉛，其加鉛方法有單獨加鉛、復合加鉛硫和鉛-硫-碲。鉛易切削鋼中鉛的含量一般為0.15～0.35%，日本JASO規定調質和滲碳鋼中鉛含量為0.04～0.09%。鉛以微小單質金屬顆粒分布于鋼中并在鋼中不固熔，在切削加工過程中，刀具與加工件之間產生強烈的摩擦，使鋼中的鉛顆粒呈熔融狀析出，從而起到潤滑作用來改善鋼的切削性能，使鋼的切屑細碎，降低刀具磨損，最終延長刀具壽命。與不含鉛的鋼相比，含鉛鋼的切削性能可提高20～50%，而機械性能與熱處理性能基本保持不變，對冷、熱加工性和焊接性也無影響。鉛易切削鋼已廣泛用作制造精密儀表零件、汽車零件、各類機械的重要零件。但是鉛易切削鋼的接觸疲勞低，故不宜用于承受疲勞應力負荷大的齒輪、軸承等零部件。

因鉛比重大，鋼液在凝固過程中容易產生偏析，并且鉛有毒，

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生產過程中產生鉛蒸汽所造成的公害難以解決，因此需要采用特殊的加鉛工藝。國外冶煉鉛易切削鋼的加鉛工藝均列為而保密，我國天津特殊鋼廠在長期的生產實踐中，對加鉛工藝和控制鉛污染方面做了大量工作，并在總結生產實踐的基礎上嘗試了四種加鉛的方法：1)鋼包加鉛法；2)電渣重熔加鉛法；3)鋼包底吹氬加鉛法；4)鋼包噴吹加鉛法。但基于加鉛質量和環保的考慮，只有電渣重熔加鉛法和鋼包噴吹加鉛法應用于生產實踐。雖然在冶煉鉛易切削鋼取得了很大的進展，但是從環保角度考慮，鉛易切削鋼使用范圍已受到限制并最終將會被淘汰。

鈣易切削鋼:從60年代起人們又從另一種途徑來研究提高鋼的可切削性，即加入某種特殊脫氧劑，控制生成所需要的氧化物夾雜。1964年聯邦德國首先提出用鈣脫氧鈣易切削鋼。三年后引入日本并正式投產。我國在80年代研制成功鈣易切削鋼，也被稱為脫氧調整型易切削鋼，是指用金屬鈣和鈣-硅合金脫氧劑，來代替金屬鋁進行脫氧。一般鈣易切削鋼中只含0.001～0.006%Ca。用鈣或鈣-硅脫氧后，通常鋼中的鈣、硅、鋁復合氧化，生成CaO?Al2O3?2SiO2(鈣斜長石)和2CaO?Al2O3?SiO2(鈣黃長石)復合氧化物。當切削溫度升高時，這些夾雜物便會在硬質合金刀具切削刃面上軟化和堆積，形成積屑瘤，即所謂的Belag附著物，從而妨礙切屑與刀具的接觸，抑制了刀具的磨損。單獨加鈣只適于高速切削，為改善鋼材在中、低速切削時的切削性能，向鋼中加硫、鉛、碲等。所以一般單純鈣易切削鋼很少使用，鈣-硫和鈣-硫-鉛復合易切削鋼較為普遍。值得注意的是，含鈣易切削鋼對使用硬質合金刀具高速切削時能顯著延長刀具壽命，但使用高速鋼刀具時效果不顯著，這是因為高速鋼刀具切削時形成溫度不夠高，沒有達到鈣復合氧化物的熔點，不能形成覆蓋膜，故不能降低刀具的磨損。

向鋼中加硫的Ca-S復合易切削鋼，其強度、塑性、沖擊值、疲勞性能、

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耐磨性能和調質熱處理性能等，同基礎鋼相當或略有下降。鈣易切削鋼多用于較重要的結構件，如軸、齒輪和花鍵軸等。在實際大量生產中，常常硬質合金和高速都使用。

鈦易切削鋼:鈦易切削鋼是在鈣易切削鋼基礎上發展起來的另一種新型易切削鋼。1969年12月日本金屬材料技術研究所提出了項鈦易切削鋼。單獨加Ti的易切削鋼特別適合于200m/min以上的高速切削，為改善其在中、低速的切削性能，加入一定量的S，也可復合加入其他易切削元素來生產鈦復合易切削鋼。我國在80～90年代成功研制出鈦硫復合易切削鋼Y35TiS和Y45TiS，目前在世界上處于水平。同Ca-S易切削鋼一樣，Ti-S易切削鋼在進行高速切削時，在刀具上形成一層Belag覆蓋膜，可延長刀具壽命3～9倍。鈦易切削鋼的淬透性、耐磨性、加工件的變形度，都優于基礎鋼，而疲勞性能、各向異性和其他性能，相當于或略低于基礎鋼。Ti-S易切削鋼橫向機械性能降低很小，故可做較重要的結構件，如機床上的絲杠、光杠、軸、齒輪和緊固件等。

易切削結構鋼概念

易切削結構鋼是在鋼中加入一些使鋼變脆的元素，由于鋼中加入的易切削元素，使鋼的切削抗力減小，同時易切削元素本身的特性和所形成的化合物起潤滑切削刀具的作用，使鋼切削時切削易脆斷成碎屑，從而降低了工件的表面粗糙度，提高切削速度和延刀具壽命。使鋼變脆的元素主要是硫，在普通低合金易切削結構鋼中使用了鉛、碲、鉍等元素，這種鋼的含硫量W(S)在0.08%-0.3%范圍內，含錳量W(Mn)在0.60%-1.55%范圍內。鋼中的硫化物主要以(FeMn)S固溶體形式存在；鋼中的硫和錳以硫化錳形態存在，硫化錳很脆并有潤滑效能，從而使切削容易碎斷，并有利于提高加工表面的質量。

錳是作為脫氧控硫的元素加入鋼中的，錳可以提高硅和鋁的脫氧效果，也可以同硫結合形成硫化錳，從而在相當大程度上消除硫在鋼中的有害影響。硅也是在鋼中的有益元素，硅是作為脫氧劑加入鋼中的，硅增大鋼液的流動性。硫的有益作用是能提高鋼材的切削加工性，但硫由于嚴重的偏析，易引起鋼在熱加工時開裂。

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易切削結構鋼-用途

易切削結構鋼簡稱易切鋼，是含有少量易削元素，具有良好的被切削加工性能的鋼種。
1.Y12硫磷復合低碳易切削鋼，是現有易切削鋼中磷含量最多的一個鋼種。常用于制造對力學性能要求不高的各種機器和儀器儀表零件，如螺栓、螺母、銷釘、軸、管接頭等。
2.Y12Pb含鉛易切削鋼，被切削加工性好，不存在性能上的方向性，并有較高的力學性能，常用于制造較重要的機械零件、精密儀表零件等。
3.Y15復合高硫低硅易切削鋼，是我國自行研制成功的鋼種，被切削性高于Y12鋼，常用于制造不重要的標準件，如螺栓、螺母、管接頭、彈簧座等。
4.Y15Pb同Y12Pb，被切削加工性更好。
5.Y20低硫磷復合易切削鋼，被切削加工性優于20鋼而低于12鋼，可進行滲碳處理，常用于制造要求表面硬、心部韌性高的儀器、儀表、軸類耐磨零件。
6.Y30低硫磷復合易切削鋼，力學性能較高，被切削加工性也有適當改善，可制造強度要求較高的標準件。
7.Y35同Y30鋼，可調質處理。
8.Y40Mn高硫中碳易切削鋼，有較高的強度、硬度和良好的被切削加工性，適于加工要求剛性高的機床零部件，如機床絲杠、光杠、花鍵軸、齒條等。
9.Y45Ca鈣硫復合易切削鋼，不僅被切削性好，而且熱處理后具有良好的力學性能，適于制造較重要的機器結構件，如機床齒輪軸、花鍵軸、拖拉機傳動軸等。

易切削結構鋼-分類

具體牌號有：Y12，Y12Pb，Y15，Y15Pb，Y20，Y30，Y35，Y40Mn，Y45Ca共九個牌號。易切削結構鋼分加硫易切削鋼，加硫磷易切削鋼，加鉛易切削鋼，加鈣易切削鋼，加硫碳錳易切削鋼等。牌號用規定的符號和阿拉伯數字表示。即以“易"的漢語拼音字母“Y"打頭，其后用兩位阿拉伯數字表示碳含量的萬分數。

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