在易切削鋼中加入的元素有S、Pb、Ca和P等。硫在鋼中與Mn形成MnS夾雜物,能中斷基體的連續性,使切屑易于脆斷,減少切屑與刀具的接觸面積。硫還能起減摩的作用,使切屑不粘附在切削刃上。但硫的存在會使鋼產生熱脆,所以硫的含量一般要限定在w(s)=0.10%~0.30%范圍內,并要適當增加Mn的含量與其配合。
Pb的加入能提高鋼的切削性能,由于Pb在鋼中不溶入鐵素體,也不形成化合物,它是以自由狀態并形成細小顆粒(2~3μm)均勻分布于基體組織中,當在切削過程中所產生的熱量達到Pb顆粒的熔點時,即呈熔化狀態,成為刀具與切屑以及刀具與工件被加工面之間的“潤滑劑”,使摩擦因數減小,刀具溫度下降,磨損減少。Pb的加入量在w(Pb)=0.1%~0.35%范圍內。
Ca在鋼中能形成Ca、Al硅酸鹽夾雜物,附著在刀具上形成薄膜,具有減摩作用,防止刀具磨損。Ca的加入量一般為w(Ca)=0.001%~0.005%。
在含硫的易削鋼中加入P,使其固溶于鐵素體,引起強化和脆化,以提高其切削性能。為防止造成“冷脆”,規定w(P)≤0.15%。
這些元素的加入,還能提高工件表面質量和延長刀具使用壽命的作用。
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