不同的不銹鋼的切削性能有很大的差異。一般所說不銹鋼的切削性能比其他鋼差，主要是指奧氏體型不銹鋼的切削性能差。這是由于奧氏體不銹鋼的加工硬化嚴重，熱導率低造成的。為此，在切削過程中需使用水性切削液，以減少切削熱變形。特別是當焊接時的熱處理不好時，無論是怎樣提高切削精度，其變形也是不可避免的。其他類型如馬氏體不(bu)銹鋼、鐵素體不銹鋼等不銹鋼的切削性能只要不是淬火后進行切削，那么與碳素鋼沒有太大的不同。但兩者均是含碳量越高則切削性能越差。沉淀硬化型不銹鋼由于其不同的組織和處理方法而顯示不同的切削性能，但一般來說其切削性能在退火狀態下與同一系列及同一強度的馬氏體型不銹鋼和奧氏體型不銹鋼相同。
1. 不(bu)銹鋼(gang)的切削性能(neng)
欲改善不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的切(qie)削(xue)性能，與碳(tan)素(su)鋼(gang)(gang)一樣(yang)可通過添加硫、鉛、鉍、硒和(he)碲等(deng)元(yuan)素(su)來(lai)實現。其中(zhong)添加如硫、硒和(he)碲等(deng)元(yuan)素(su)可減輕工(gong)具的磨損，添加鉛和(he)鉍等(deng)元(yuan)素(su)可改善切(qie)削(xue)狀態。
雖然添加(jia)硫可改(gai)善不銹鋼(gang)(gang)的切削(xue)性(xing)能，但是(shi)由于它是(shi)以MnS化(hua)合(he)物(wu)的形(xing)式在(zai)于鋼(gang)(gang)中，所以使得耐蝕性(xing)明(ming)顯(xian)下降。為解決這個問題，通常是(shi)添加(jia)少量的鉬和銅。
不銹鋼(gang)比(bi)(bi)普通鋼(gang)硬(ying)而(er)且強度(du)(du)與(yu)一(yi)般鋼(gang)相比(bi)(bi)較高(gao)，因而(er)切(qie)削(xue)加(jia)工是(shi)比(bi)(bi)較困難的。為了使切(qie)削(xue)加(jia)工零部件(jian)更(geng)容易(yi)(yi)、質量和速度(du)(du)更(geng)高(gao)，便出現了“易(yi)(yi)削(xue)鋼(gang)”。易(yi)(yi)削(xue)不銹鋼(gang)，就是(shi)在冶煉(lian)時添加(jia)了S（硫）、Pb（鉛）、Se（硒）等元素，使柔軟相微(wei)細分(fen)布在材料中，提高(gao)其易(yi)(yi)削(xue)性(xing)。先(xian)前是(shi)以(yi)Pb易(yi)(yi)削(xue)鋼(gang)為主流，從(cong)環境(jing)保(bao)護考慮，近年來大多(duo)數是(shi)采用S易(yi)(yi)削(xue)鋼(gang)。
2. 不(bu)銹鋼切削的(de)特(te)點
不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)與(yu)碳(tan)鋼(gang)(gang)比較(jiao)(jiao)，不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)更難切(qie)削的(de)原因是：退(tui)(tui)火不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)抗(kang)拉(la)強(qiang)(qiang)度(du)(du)一般(ban)要(yao)高于退(tui)(tui)火碳(tan)鋼(gang)(gang)的(de)抗(kang)拉(la)強(qiang)(qiang)度(du)(du)；與(yu)熱軋(ya)或退(tui)(tui)火碳(tan)鋼(gang)(gang)相比較(jiao)(jiao)，不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)屈服(fu)強(qiang)(qiang)度(du)(du)和抗(kang)拉(la)強(qiang)(qiang)度(du)(du)之間的(de)范圍(wei)較(jiao)(jiao)大(da)；與(yu)碳(tan)鋼(gang)(gang)比較(jiao)(jiao)，大(da)多數不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)都(dou)有較(jiao)(jiao)高的(de)加工(gong)硬化速率；含(han)碳(tan)較(jiao)(jiao)高的(de)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，含(han)有大(da)量(liang)游離的(de)合(he)金(jin)碳(tan)化物微粒，這些微粒使基(ji)體硬化增(zeng)加了(le)(le)切(qie)削的(de)難度(du)(du)，同(tong)時(shi)因為這些微粒的(de)磨(mo)蝕(shi)引起(qi)了(le)(le)較(jiao)(jiao)大(da)的(de)刀具(ju)磨(mo)損。
不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)切削(xue)加(jia)工(gong)(gong)(gong)性(xing)(xing)(xing)能比中(zhong)碳鋼(gang)(gang)差(cha)得多。以普通45號鋼(gang)(gang)的(de)切削(xue)加(jia)工(gong)(gong)(gong)性(xing)(xing)(xing)作(zuo)為(wei)100％，奧(ao)(ao)氏體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)1Cr18Ni9Ti的(de)相對切削(xue)加(jia)工(gong)(gong)(gong)性(xing)(xing)(xing)為(wei)40％；鐵(tie)素體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)1Cr28為(wei)48％；馬氏體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)2Cr13為(wei)55％。其中(zhong)，以奧(ao)(ao)氏體(ti)和奧(ao)(ao)氏體(ti)-鐵(tie)素體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)切削(xue)加(jia)工(gong)(gong)(gong)性(xing)(xing)(xing)最差(cha)。不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)在切削(xue)過程中(zhong)有如下幾方(fang)面特(te)點(dian)。
a. 加工硬化嚴(yan)重
在(zai)不(bu)銹鋼中(zhong)，以奧氏(shi)體(ti)(ti)和奧氏(shi)體(ti)(ti)-鐵素體(ti)(ti)不(bu)銹鋼的加(jia)(jia)工(gong)硬(ying)(ying)(ying)化(hua)現(xian)象最為(wei)突出。如奧氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹鋼硬(ying)(ying)(ying)化(hua)后的強度(du)高達1470~1960MPa，而(er)且隨著屈(qu)服強度(du)的提高，屈(qu)服極限也(ye)會(hui)升高；退火(huo)狀態(tai)的奧氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹鋼σb不(bu)超過(guo)的30％～45％，而(er)加(jia)(jia)工(gong)硬(ying)(ying)(ying)化(hua)后達85％～95％。加(jia)(jia)工(gong)硬(ying)(ying)(ying)化(hua)層(ceng)的深(shen)度(du)可達切(qie)(qie)削深(shen)度(du)的或更(geng)大；硬(ying)(ying)(ying)化(hua)層(ceng)的硬(ying)(ying)(ying)度(du)比原來的提高1.4～2.2倍。因為(wei)不(bu)銹鋼的塑性(xing)大，塑性(xing)變形(xing)時品(pin)格歪扭，強化(hua)系數很大；且奧氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)夠穩定，在(zai)切(qie)(qie)削應力的作(zuo)用(yong)下(xia)，部分(fen)(fen)奧氏(shi)體(ti)(ti)會(hui)轉(zhuan)變為(wei)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)；再加(jia)(jia)上化(hua)合物雜(za)質在(zai)切(qie)(qie)削熱的作(zuo)用(yong)下(xia)，易于分(fen)(fen)解呈彌散分(fen)(fen)布，使切(qie)(qie)削加(jia)(jia)工(gong)時產生硬(ying)(ying)(ying)化(hua)層(ceng)。前(qian)一(yi)次進給(gei)或前(qian)一(yi)道(dao)工(gong)序所(suo)產生的加(jia)(jia)工(gong)硬(ying)(ying)(ying)化(hua)現(xian)象嚴重影響后續工(gong)序的順利進行。
b. 切削力大(da)
不銹(xiu)(xiu)鋼在切(qie)削(xue)(xue)過(guo)程(cheng)中塑性變形大(da)，尤(you)其是奧(ao)氏(shi)體不銹(xiu)(xiu)鋼（其伸長率超(chao)過(guo)45號(hao)(hao)鋼的1.5倍(bei)以(yi)上），使切(qie)削(xue)(xue)力(li)增加(jia)。同時(shi)，不銹(xiu)(xiu)鋼的加(jia)工硬化(hua)嚴重，熱強度高(gao)，進(jin)一步增大(da)了切(qie)削(xue)(xue)抗力(li)，切(qie)屑(xie)的卷曲折斷也比(bi)較困(kun)難。因(yin)此(ci)加(jia)工不銹(xiu)(xiu)鋼的切(qie)削(xue)(xue)力(li)大(da)，如車削(xue)(xue)1Cr18Ni9Ti的單位(wei)切(qie)削(xue)(xue)力(li)為2450MPa，比(bi)45號(hao)(hao)鋼高(gao)25％。
c. 切削溫度高
切削(xue)(xue)時塑性變形(xing)及與刀具間的(de)摩擦都(dou)很大(da)，產生(sheng)的(de)切削(xue)(xue)熱多；加上不(bu)銹鋼(gang)的(de)熱導率(lv)約(yue)為(wei)45號鋼(gang)的(de)1/4~1/2，大(da)量切削(xue)(xue)熱都(dou)集(ji)中(zhong)在(zai)(zai)切削(xue)(xue)區和刀-屑接觸(chu)的(de)界面上，散熱條件差。在(zai)(zai)相同的(de)條件下，1Cr18Ni9Ti的(de)切削(xue)(xue)溫度比45號鋼(gang)高(gao)200℃左右。
d. 切屑不(bu)易折斷、易黏結
不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)塑性、韌(ren)性都很大，車加工時切屑(xie)連綿不(bu)斷，不(bu)僅(jin)影(ying)響操作的(de)順利進行，切屑(xie)還會(hui)擠傷已(yi)加工表面(mian)。在高(gao)溫、高(gao)壓(ya)下，不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)與其(qi)他金屬的(de)親(qin)和(he)性強，易產(chan)生黏附現(xian)象(xiang)，并形成積屑(xie)瘤，既加劇刀(dao)具磨損，又(you)會(hui)出現(xian)撕扯現(xian)象(xiang)而使已(yi)加工表面(mian)惡化。碳含量較低的(de)馬氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)這一特點更為明顯。
e. 刀(dao)具易磨損
切削(xue)不銹鋼(gang)過程(cheng)中的親和作用，使(shi)刀(dao)-屑間產生(sheng)黏(nian)結、擴散，從而使(shi)刀(dao)具(ju)產生(sheng)黏(nian)結磨(mo)損(sun)、擴散磨(mo)損(sun)，致(zhi)使(shi)刀(dao)具(ju)前刀(dao)面產生(sheng)月牙洼(wa)，切削(xue)刃(ren)還會形成微小的剝(bo)落和缺口(kou)；加(jia)上不銹鋼(gang)中的碳化物（如(ru)TiC）微粒硬(ying)度(du)很(hen)高，切削(xue)時直接(jie)與(yu)刀(dao)具(ju)接(jie)觸、摩擦，擦傷刀(dao)具(ju)，還有(you)加(jia)工硬(ying)化現象，均(jun)會使(shi)刀(dao)具(ju)磨(mo)損(sun)加(jia)劇。
f. 線膨脹系數大
不銹(xiu)鋼的(de)線膨脹(zhang)系(xi)數約(yue)為碳(tan)素鋼的(de)1.5倍，在切削(xue)溫度作用(yong)下(xia)，工件容易(yi)產生熱變(bian)形，尺寸精度較難(nan)控制。
