含不同易切削元素的筆頭用易切削不銹鋼微觀組織的研究

宋元元,孔凡亞，李紅軍，戎利建

（中國科學院金屬研究所 中國科學院核用材料與安全評價重點實驗室，遼寧，沈陽，110016）

易切削鋼是指具有優(yōu)良切削加工性能的鋼材，一般在鋼中加入一種或一種以上的易切削元素如硫、磷、鉛等，能夠改善其切削性能[1]。易切削鋼從上世紀20年代開始在美國首次研制成功至今已有近百年的歷史了。目前，國內外生產(chǎn)應用最早、用量最大、用途最廣的一類易切削鋼是硫系易切削鋼，通常也包括硫-鉛復合易切削鋼。硫-鉛復合易切削鋼是利用生成的易切削相MnS 和易切削元素Pb（鉛）的復合作用顯著改善鋼的切削加工性，具有加工產(chǎn)品表面光潔度好，加工刀具受力小，能耗少等優(yōu)點，廣泛地應用于制造機械零件如軸、儀表的精密小件和汽車零件等[2-6]。絕大多數(shù)的筆頭用金屬材料就是用這種易切削鋼制造生產(chǎn)的[7-8]。Pb 在冶煉時以及廢鋼回收熔煉過程中均污染環(huán)境且是一種對人體有害的有毒重金屬，其應用受到了限制，世界各國開始研制無鉛易切削鋼[9-11]。也有一些研究學者研究以錫代鉛的易切削鋼或者在易切削鋼中加入稀土元素，改善夾雜物組成及尺寸等，從而提高鋼的可切削性能[10,11]。因此使用低毒或者無毒易切削元素從而滿足筆頭不銹鋼加工要求成為研發(fā)熱點。目前，以日本大同制鋼和日本下村特殊精工等公司為代表的筆頭制造用不銹鋼線材制造商，進行了低Pb 和無Pb 易切削不銹鋼研究開發(fā)，主要通過鉛替代易切削元素（如Bi替代Pb）的研究，改善材料切削性能?！?br>