郑州晶品是一家超硬工具制造服务商。公司主导产品为金刚石工具和立方氮化硼（CBN）精密磨削工具。产品广泛应用于汽配、液压、半导体、陶瓷、电子、航空等制造领域。微信公众号为：zzjpgj。　                        01

   高锰钢的切削加工特点

   高锰钢锰含量高达11%~18%，具有较高的塑性和韧性，在切削加工中有以下特点。

　(1)加工硬化严重

　高锰钢在切削过程中，由于塑性变形大，奥氏体组织转变为细晶粒的马氏体组织，从而产生严重的硬化影响。加工前硬度一般为200~220HB，加工后表面硬度可达450~550HB，硬化层深度0.1~0.3mm，其硬化程度和深度要比45钢高几倍。严重的加工硬化使切削力增大，加剧了刀具磨损，也容易造成刀具崩刃而损坏。

　2)切削温度高

　由于切削功率大，产生的热量多，而高锰钢的热导率比不锈钢还低，只有中碳钢的1/4，所以切削区温度很高。当切削速度υc<50m/min时，高锰钢的切削温度比45钢高200~250℃，因此，刀具磨损严重，耐用度降低。

　(3)断屑困难

　高锰钢的韧性是45钢的8倍，切削时切屑不易卷曲和折断。

　(4)尺寸精度不易控制

　高锰钢的线胀系数与黄铜差不多，在高的切削温度下，局部产生热变形，尺寸精度不易控制。

　(5)切削力大

　　与切削正火45钢相比，用硬质合金刀具对高锰钢零件进行外圆车削时，切削力增加约64%;钻孔时，切削转矩与轴向力增加3~4倍。

　(6)切削加工性低

　　ZGMn13的相对加工性约为45钢的1/4。切削高锰钢时，应先进行粗加工，工件冷却后再进行精加工，以保证工件的尺寸精度。

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改善高锰钢切削加工性的途径

　　(1)对高锰钢可进行适当的热处理，以改善其切削加工性

　　对高锰钢进行高温回火处理，即将钢加热到600~650℃，保温2h后冷却，使钢的奥氏体组织转变为索氏体组织，然后进行切削加工。此时高锰钢的加工硬化现象大大减弱，可改善切削加工性。零件使用前，再对其进行淬火处理，使其重新变为单一的奥氏体组织。

　　(2)加热切削

　　试验表明，采用等离子加热切削ZGMn13，在刀具材料和几何角度不变的情况下，加工效率可提高5倍左右。加工表面无金相组织变化，加工硬化程度减轻，表面硬度值和硬化层深度都比传统切削时小。加热切削时，可采用陶瓷和硬质合金刀具材料，切削速度通常不超过50m/min。

　　(3)磁化切削

　　磁化切削是使刀具或工件或两者同时在磁化条件下进行的切削加工方法。可将磁化线圈绕于工件或刀具上，在切削过程中给线圈通电使其磁化，也可直接使用经过磁化处理的刀具进行切削。试验证明，经磁化处理后，刀具耐用度明显提高，对于不同刀具和工件材料，切削效率可提高40%~300%。

　　(4)低温切削

　　低温切削是指利用液氮(-186℃)或液体CO2(-76℃)及其他低温液体切削液，在切削过程中冷却刀具或工件，以保证切削过程顺利进行。这种切削方法可有效控制切削液的温度，减小刀具磨损，提高刀具耐用度、加工精度、表面质量和生产率。

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