高锰钢铸件的机械加工

在俄罗斯现在的高锰钢铸件工业生产中，广泛采用等离子体机械加工方法（nmo）。这种加工方法是依靠在刀具前面的挤压吹弧形成等离子体管使铸件表面软化来改善加工性能，从而可以提高加工生产率两倍。但是这种方法有很多缺点，即是说在零件表面层产生软化氧化和气体如氢渗入形成不到显微组织，劳动条件差，需要附加特别装置以及耗电量大等。

奥什科尼冶金机械制造厂曾经采用立方氮化硼基材料制造成的四面体刀片加工高锰钢圆锥破碎机壁板。同BK8硬度合金刀片比较，立方氮化硼刀片的使用寿命大大提高，但其成本也高。

在俄罗斯的萨马尔航空机械研究所和圣彼得堡机械研究所进行的110Mn13铸钢振动切削研究结果表明，加工工具自振对工具寿命、生产率和零件加工质量有良好作用。实验确定，工具寿命（T）与自振振幅（A）有以下依欶关系：

研究查明zui佳掁幅变化区域少8-18μm，在这区间铣刀寿命提高到原来的10-20倍。研究发现，在上述自振幅范围中，加工硬化层增加达到320μm或更大。在同样条件下还进行了进给对加工硬化层深度影响的试验。

结果证明，在进给量s2=0.1-0.15mm/P齿条件下出现zui小加工硬化层程度。无论52值减少或是增加都会引起硬化程度大大提高。在加工时表面上出现残余应力是在切削区产生热变化、金属组织转变和作用力场共同影响的结果。随着振动振幅增加残余应力增加，并从残余拉应力转变为残余压应力，且当振幅为100um时残余应力达到300 MPa甚至更高。残余压应力的形成大大提高零件在交变载荷下的使用寿命。