不同的不銹(xiu)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銹鋼、鐵(tie)素體(ti)不(bu)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(de)切(qie)削性能(neng)
欲(yu)改善不銹鋼的(de)切(qie)削性能，與碳(tan)素(su)(su)鋼一樣(yang)可(ke)通過(guo)添(tian)加硫(liu)、鉛(qian)、鉍、硒(xi)和碲等(deng)元素(su)(su)來實現。其中(zhong)添(tian)加如硫(liu)、硒(xi)和碲等(deng)元素(su)(su)可(ke)減輕工具(ju)的(de)磨損，添(tian)加鉛(qian)和鉍等(deng)元素(su)(su)可(ke)改善切(qie)削狀(zhuang)態(tai)。
雖然(ran)添加(jia)硫(liu)可(ke)改善不銹鋼的(de)切削性能，但(dan)是(shi)由于它是(shi)以MnS化(hua)合物(wu)的(de)形(xing)式在于鋼中(zhong)，所(suo)以使得耐蝕性明(ming)顯下(xia)降。為解決(jue)這個問題，通常是(shi)添加(jia)少量的(de)鉬和銅。
不銹鋼比普通(tong)鋼硬(ying)而(er)(er)且強(qiang)度(du)與一般鋼相比較(jiao)高(gao)，因而(er)(er)切削(xue)(xue)加工是比較(jiao)困難的。為(wei)了(le)使切削(xue)(xue)加工零(ling)部件更容易、質量和速度(du)更高(gao)，便出現(xian)了(le)“易削(xue)(xue)鋼”。易削(xue)(xue)不銹鋼，就是在冶煉時添加了(le)S（硫）、Pb（鉛）、Se（硒）等元素，使柔軟相微(wei)細分布在材料(liao)中，提高(gao)其易削(xue)(xue)性。先前是以(yi)Pb易削(xue)(xue)鋼為(wei)主(zhu)流，從環境保護考慮，近年來大多數(shu)是采用S易削(xue)(xue)鋼。
2. 不銹鋼切削(xue)的特點
不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)與碳(tan)(tan)鋼(gang)(gang)(gang)比較，不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)更難切削的(de)(de)(de)原(yuan)因是：退火不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)抗拉(la)強(qiang)度(du)一般要(yao)高于退火碳(tan)(tan)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)抗拉(la)強(qiang)度(du)；與熱軋(ya)或退火碳(tan)(tan)鋼(gang)(gang)(gang)相比較，不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)屈(qu)服強(qiang)度(du)和抗拉(la)強(qiang)度(du)之(zhi)間的(de)(de)(de)范圍(wei)較大；與碳(tan)(tan)鋼(gang)(gang)(gang)比較，大多(duo)數不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)都有較高的(de)(de)(de)加工硬化(hua)速(su)率(lv)；含碳(tan)(tan)較高的(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)，含有大量游離的(de)(de)(de)合金碳(tan)(tan)化(hua)物微粒(li)(li)，這(zhe)些微粒(li)(li)使基(ji)體硬化(hua)增加了切削的(de)(de)(de)難度(du)，同時因為這(zhe)些微粒(li)(li)的(de)(de)(de)磨蝕引起(qi)了較大的(de)(de)(de)刀具磨損。
不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的切(qie)削加工(gong)性能比中碳鋼(gang)(gang)差(cha)(cha)得多。以(yi)普通45號鋼(gang)(gang)的切(qie)削加工(gong)性作為100％，奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)1Cr18Ni9Ti的相(xiang)對切(qie)削加工(gong)性為40％；鐵素體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)1Cr28為48％；馬氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)2Cr13為55％。其中，以(yi)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)和奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)-鐵素體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的切(qie)削加工(gong)性最差(cha)(cha)。不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)在(zai)切(qie)削過程中有如下幾(ji)方面特點(dian)。
a. 加工(gong)硬化嚴重
在(zai)(zai)不(bu)(bu)銹鋼(gang)中，以奧氏(shi)體(ti)(ti)和(he)奧氏(shi)體(ti)(ti)-鐵素體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)加(jia)(jia)工硬(ying)化(hua)(hua)(hua)現象最為(wei)突(tu)出。如(ru)奧氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)硬(ying)化(hua)(hua)(hua)后(hou)的(de)(de)強(qiang)度(du)(du)高達(da)(da)1470~1960MPa，而(er)且(qie)隨著屈(qu)(qu)服(fu)強(qiang)度(du)(du)的(de)(de)提高，屈(qu)(qu)服(fu)極限(xian)也會(hui)(hui)升(sheng)高；退(tui)火(huo)狀態的(de)(de)奧氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)σb不(bu)(bu)超過(guo)的(de)(de)30％～45％，而(er)加(jia)(jia)工硬(ying)化(hua)(hua)(hua)后(hou)達(da)(da)85％～95％。加(jia)(jia)工硬(ying)化(hua)(hua)(hua)層的(de)(de)深度(du)(du)可達(da)(da)切(qie)削深度(du)(du)的(de)(de)或更大；硬(ying)化(hua)(hua)(hua)層的(de)(de)硬(ying)度(du)(du)比原(yuan)來的(de)(de)提高1.4～2.2倍(bei)。因為(wei)不(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)塑性(xing)大，塑性(xing)變形時品格歪扭(niu)，強(qiang)化(hua)(hua)(hua)系數很(hen)大；且(qie)奧氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)夠穩定(ding)，在(zai)(zai)切(qie)削應力的(de)(de)作用下(xia)，部分奧氏(shi)體(ti)(ti)會(hui)(hui)轉變為(wei)馬氏(shi)體(ti)(ti)；再加(jia)(jia)上化(hua)(hua)(hua)合物雜質在(zai)(zai)切(qie)削熱(re)的(de)(de)作用下(xia)，易(yi)于分解呈彌散分布，使切(qie)削加(jia)(jia)工時產生硬(ying)化(hua)(hua)(hua)層。前一次進給或前一道工序所(suo)產生的(de)(de)加(jia)(jia)工硬(ying)化(hua)(hua)(hua)現象嚴重影響后(hou)續工序的(de)(de)順利進行(xing)。
b. 切削力(li)大
不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)在切(qie)削(xue)(xue)(xue)(xue)過程(cheng)中塑性變形大，尤(you)其(qi)是奧氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)（其(qi)伸長率(lv)超過45號(hao)(hao)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)1.5倍以上(shang)），使切(qie)削(xue)(xue)(xue)(xue)力增加(jia)。同時，不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)的(de)加(jia)工硬化嚴重，熱強度高(gao)(gao)，進一(yi)步增大了切(qie)削(xue)(xue)(xue)(xue)抗力，切(qie)屑(xie)的(de)卷曲折(zhe)斷也比較困難。因此加(jia)工不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)的(de)切(qie)削(xue)(xue)(xue)(xue)力大，如(ru)車削(xue)(xue)(xue)(xue)1Cr18Ni9Ti的(de)單(dan)位切(qie)削(xue)(xue)(xue)(xue)力為2450MPa，比45號(hao)(hao)鋼(gang)(gang)(gang)高(gao)(gao)25％。
c. 切削溫度高
切削時塑性變(bian)形及(ji)與刀(dao)具間的(de)(de)摩擦都很(hen)大(da)，產生的(de)(de)切削熱多；加上不銹鋼(gang)的(de)(de)熱導率約為45號(hao)鋼(gang)的(de)(de)1/4~1/2，大(da)量切削熱都集中在切削區和刀(dao)-屑接觸的(de)(de)界面上，散(san)熱條件(jian)差(cha)。在相同的(de)(de)條件(jian)下，1Cr18Ni9Ti的(de)(de)切削溫度比(bi)45號(hao)鋼(gang)高200℃左(zuo)右。
d. 切屑(xie)不易折斷、易黏結(jie)
不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)(de)塑性、韌(ren)性都很大，車加(jia)工時切屑(xie)連綿不(bu)(bu)斷，不(bu)(bu)僅影(ying)響(xiang)操作的(de)(de)(de)順(shun)利進行，切屑(xie)還會(hui)擠傷已加(jia)工表(biao)面(mian)。在(zai)高溫、高壓下，不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼與(yu)其他金屬的(de)(de)(de)親和性強，易產生黏附現(xian)象，并形成積屑(xie)瘤(liu)，既加(jia)劇刀具磨損，又會(hui)出現(xian)撕扯(che)現(xian)象而(er)使已加(jia)工表(biao)面(mian)惡(e)化。碳(tan)含(han)量較低(di)的(de)(de)(de)馬(ma)氏體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)(de)這一(yi)特點(dian)更(geng)為明顯。
e. 刀具易磨損
切削不銹(xiu)鋼過程中的(de)親和作用，使刀(dao)(dao)(dao)-屑間產(chan)生(sheng)黏(nian)結(jie)、擴(kuo)散，從(cong)而使刀(dao)(dao)(dao)具(ju)產(chan)生(sheng)黏(nian)結(jie)磨(mo)(mo)損(sun)(sun)、擴(kuo)散磨(mo)(mo)損(sun)(sun)，致使刀(dao)(dao)(dao)具(ju)前刀(dao)(dao)(dao)面產(chan)生(sheng)月牙洼，切削刃還(huan)會形成(cheng)微(wei)小的(de)剝落和缺口；加(jia)上不銹(xiu)鋼中的(de)碳化(hua)物（如TiC）微(wei)粒硬度很高(gao)，切削時直接與刀(dao)(dao)(dao)具(ju)接觸、摩擦，擦傷刀(dao)(dao)(dao)具(ju)，還(huan)有加(jia)工(gong)硬化(hua)現象，均會使刀(dao)(dao)(dao)具(ju)磨(mo)(mo)損(sun)(sun)加(jia)劇。
f. 線膨脹系(xi)數大
不銹鋼(gang)的線膨脹系數(shu)約為碳素(su)鋼(gang)的1.5倍，在切削(xue)溫度作(zuo)用(yong)下，工件容易產生熱變形，尺寸(cun)精度較難控(kong)制。
