化学确定切削加工性能

侧面磨损是刀具在加工钢时的“正常”失效模式。硫化锰的体积分数是刀具磨损率的决定因素。“高速钢工具的磨损率会迅速下降到MnS体积分数的1%左右，然后随着体积分数的增加，磨损率趋于稳定。——roger Joseph和V.A. Tipnis，《非金属夹杂物对自由加工钢可加工性的影响》

当硫含量超过1%时，表面光洁度提高，形成的切屑更小，曲率半径更小，接触面积更小，刀具与切屑之间的摩擦力减小。

硫化锰如何提高可加工性?MnS夹杂物在剪切区起到“应力升高物”的作用，引发微裂纹，最终导致切屑断裂。MnS夹杂物也会沉积在刀具的磨损表面，形成“堆积边(BUE)”。

BUE减少了刀具和被加工材料之间的摩擦。这有助于降低切削温度。机械分离或绝缘的工具边缘接触工作材料和产生的热传递。这就是为什么11XX和12XX系列的硫化钢比锰和硫含量低的钢能在更高的表面进尺下切割。

阅读更多关于钢中锰的信息在这里．

最初发表在PMPAspeakingofprecision.com博客。