不同的不(bu)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(xiu)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(shi)體不銹鋼、鐵(tie)素(su)體(ti)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. 不銹鋼(gang)的切削性能
欲改(gai)(gai)善(shan)不銹鋼(gang)的(de)切削(xue)性能，與碳(tan)素鋼(gang)一樣可(ke)通過添(tian)加硫、鉛(qian)、鉍、硒和碲等元(yuan)素來實現。其(qi)中添(tian)加如(ru)硫、硒和碲等元(yuan)素可(ke)減輕工具的(de)磨損，添(tian)加鉛(qian)和鉍等元(yuan)素可(ke)改(gai)(gai)善(shan)切削(xue)狀態(tai)。
雖然添加(jia)硫可改善不銹(xiu)鋼的切(qie)削性能，但是(shi)由于它是(shi)以(yi)MnS化合物(wu)的形式在于鋼中，所(suo)以(yi)使得耐(nai)蝕(shi)性明(ming)顯下降。為解(jie)決這個(ge)問題，通常是(shi)添加(jia)少量(liang)的鉬和銅。
不銹鋼比普通鋼硬而(er)且強(qiang)度與(yu)一(yi)般鋼相(xiang)比較高，因而(er)切削(xue)加工(gong)是比較困難的。為(wei)了使切削(xue)加工(gong)零部件更容易(yi)、質量和速度更高，便出現了“易(yi)削(xue)鋼”。易(yi)削(xue)不銹鋼，就是在冶煉時添加了S（硫）、Pb（鉛）、Se（硒）等元素，使柔軟相(xiang)微(wei)細分布在材料(liao)中，提高其易(yi)削(xue)性。先前(qian)是以Pb易(yi)削(xue)鋼為(wei)主流，從環境保護考慮(lv)，近年來大多(duo)數是采用S易(yi)削(xue)鋼。
2. 不銹鋼切(qie)削的(de)特點
不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)與碳(tan)(tan)鋼(gang)(gang)比較(jiao)，不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)更(geng)難切削的(de)(de)原因(yin)是：退火(huo)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)抗(kang)(kang)拉強度(du)一般要(yao)高于(yu)退火(huo)碳(tan)(tan)鋼(gang)(gang)的(de)(de)抗(kang)(kang)拉強度(du)；與熱軋或退火(huo)碳(tan)(tan)鋼(gang)(gang)相比較(jiao)，不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)屈(qu)服強度(du)和抗(kang)(kang)拉強度(du)之間的(de)(de)范(fan)圍較(jiao)大(da)(da)；與碳(tan)(tan)鋼(gang)(gang)比較(jiao)，大(da)(da)多數不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)都有較(jiao)高的(de)(de)加(jia)工硬(ying)化速率；含碳(tan)(tan)較(jiao)高的(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，含有大(da)(da)量(liang)游離(li)的(de)(de)合金碳(tan)(tan)化物微(wei)粒，這些微(wei)粒使基體硬(ying)化增加(jia)了(le)切削的(de)(de)難度(du)，同時因(yin)為這些微(wei)粒的(de)(de)磨(mo)蝕引起了(le)較(jiao)大(da)(da)的(de)(de)刀具磨(mo)損。
不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)切(qie)削(xue)(xue)加工(gong)性(xing)能比中碳鋼(gang)(gang)差得多(duo)。以普通45號鋼(gang)(gang)的(de)切(qie)削(xue)(xue)加工(gong)性(xing)作為(wei)100％，奧氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)1Cr18Ni9Ti的(de)相(xiang)對切(qie)削(xue)(xue)加工(gong)性(xing)為(wei)40％；鐵(tie)素體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)1Cr28為(wei)48％；馬氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)2Cr13為(wei)55％。其中，以奧氏(shi)體和奧氏(shi)體-鐵(tie)素體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)切(qie)削(xue)(xue)加工(gong)性(xing)最差。不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)在切(qie)削(xue)(xue)過程中有如下幾方面特(te)點。
a. 加工(gong)硬化嚴重(zhong)
在(zai)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)中，以(yi)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)和奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)-鐵素(su)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)加(jia)工(gong)(gong)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)現(xian)象最為突出。如奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)后的(de)(de)強度(du)高(gao)達1470~1960MPa，而且隨著屈服強度(du)的(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)，屈服極限(xian)也會升高(gao)；退火狀態(tai)的(de)(de)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)σb不(bu)(bu)(bu)超過的(de)(de)30％～45％，而加(jia)工(gong)(gong)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)后達85％～95％。加(jia)工(gong)(gong)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)層的(de)(de)深度(du)可達切削(xue)深度(du)的(de)(de)或(huo)更大(da)(da)；硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)層的(de)(de)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)度(du)比原來的(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)1.4～2.2倍。因為不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)塑性大(da)(da)，塑性變(bian)形時品格歪扭，強化(hua)(hua)系數很大(da)(da)；且奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)夠穩定，在(zai)切削(xue)應力的(de)(de)作(zuo)用(yong)下，部(bu)分(fen)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)會轉(zhuan)變(bian)為馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)；再(zai)加(jia)上化(hua)(hua)合物雜質在(zai)切削(xue)熱(re)的(de)(de)作(zuo)用(yong)下，易于分(fen)解呈彌散分(fen)布(bu)，使切削(xue)加(jia)工(gong)(gong)時產(chan)生硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)層。前一次進給或(huo)前一道工(gong)(gong)序所產(chan)生的(de)(de)加(jia)工(gong)(gong)硬(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)化(hua)(hua)現(xian)象嚴重(zhong)影響后續工(gong)(gong)序的(de)(de)順利進行。
b. 切削(xue)力(li)大
不銹(xiu)鋼在(zai)切(qie)削(xue)過(guo)程中(zhong)塑性變形(xing)大(da)，尤其是奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼（其伸(shen)長率超過(guo)45號鋼的1.5倍以上），使切(qie)削(xue)力增(zeng)加。同時，不銹(xiu)鋼的加工(gong)硬化(hua)嚴重，熱強(qiang)度(du)高，進(jin)一(yi)步增(zeng)大(da)了切(qie)削(xue)抗(kang)力，切(qie)屑的卷曲折(zhe)斷(duan)也比(bi)較困難。因此加工(gong)不銹(xiu)鋼的切(qie)削(xue)力大(da)，如車削(xue)1Cr18Ni9Ti的單位切(qie)削(xue)力為2450MPa，比(bi)45號鋼高25％。
c. 切削溫度高
切(qie)(qie)(qie)削(xue)時塑性變形(xing)及與刀(dao)具間的(de)摩擦都很大，產生(sheng)的(de)切(qie)(qie)(qie)削(xue)熱(re)多；加上不銹鋼的(de)熱(re)導率約(yue)為45號鋼的(de)1/4~1/2，大量切(qie)(qie)(qie)削(xue)熱(re)都集中在(zai)切(qie)(qie)(qie)削(xue)區和刀(dao)-屑接觸(chu)的(de)界(jie)面上，散熱(re)條(tiao)件差。在(zai)相同的(de)條(tiao)件下，1Cr18Ni9Ti的(de)切(qie)(qie)(qie)削(xue)溫度比45號鋼高200℃左右(you)。
d. 切屑不易折斷、易黏結
不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)塑性(xing)、韌性(xing)都很大，車加(jia)工(gong)時切屑連(lian)綿(mian)不(bu)斷，不(bu)僅影響(xiang)操作的(de)順利進行，切屑還會(hui)擠傷已加(jia)工(gong)表(biao)面。在高溫、高壓下，不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)與其(qi)他金屬(shu)的(de)親和性(xing)強，易產(chan)生黏附現象，并形成(cheng)積屑瘤(liu)，既加(jia)劇刀(dao)具磨損，又會(hui)出現撕扯現象而使(shi)已加(jia)工(gong)表(biao)面惡化。碳含(han)量較(jiao)低的(de)馬氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)這一特點更為明顯(xian)。
e. 刀具易磨損
切(qie)削(xue)不銹鋼過程中的親和(he)作用(yong)，使刀(dao)-屑間(jian)產生(sheng)黏結(jie)、擴散(san)，從(cong)而使刀(dao)具(ju)(ju)產生(sheng)黏結(jie)磨(mo)(mo)損(sun)、擴散(san)磨(mo)(mo)損(sun)，致使刀(dao)具(ju)(ju)前(qian)刀(dao)面產生(sheng)月牙(ya)洼，切(qie)削(xue)刃還會形(xing)成微小的剝落和(he)缺(que)口；加上不銹鋼中的碳(tan)化物（如TiC）微粒硬度很高，切(qie)削(xue)時直接與刀(dao)具(ju)(ju)接觸、摩擦(ca)，擦(ca)傷刀(dao)具(ju)(ju)，還有加工硬化現象(xiang)，均會使刀(dao)具(ju)(ju)磨(mo)(mo)損(sun)加劇。
f. 線膨脹系數大
不銹鋼(gang)的(de)線膨脹系(xi)數約為碳素鋼(gang)的(de)1.5倍，在切削(xue)溫度(du)作用(yong)下，工件(jian)容易產生熱變形，尺寸精度(du)較(jiao)難控制(zhi)。
