Обрабатываемость магния

Из всех металлов, применяемых в общем машиностроении, магний наиболее легко поддается механической обработке по всем критериям обрабатываемости. Скорость износа инструмента очень низкая, так как магний не образует со сталью сплавы, и металл и его сплавы имеют низкую температуру плавления (температура плавления магния 650°С). Поэтому температуры на поверхности раздела инструмент — заготовка низкие даже при очень высоких скоростях резания и подачах. Черновая токарная обработка может проводиться со скоростями резания вплоть до 1350 м/мин, а чистовая — с более высокими скоростями резания при хорошей стойкости инструмента. Магниевые сплавы ведут себя в этом отношении почти также, как чистый металл.

Силы резания при обработке магния очень небольшие по сравнению с силами резания, возникающими при обработке других чистых металлов, и они остаются практически постоянными в очень широком диапазоне скоростей резания (рис. 7.1). Как сила резания Fс, так и сила подачи Ff имеют небольшую величину, и потребляемая мощность значительно ниже, чем потребляемая мощность при обработке других металлов при тех же условиях. Небольшая величина силы резания связана с низким пределом текучести магния при сдвиге и, что более важно, с небольшой площадкой контакта на передней поверхности инструмента в широком диапазоне скоростей резания и при различных передних углах. Это приводит к тому, что угол сдвига большой, а стружка тонкая — лишь незначительно больше величины подачи.

Для обработки могут применяться стальные или твердосплавные инструменты, и качество поверхности получается хорошим при низких и высоких скоростях резания. При резании образуется элементная стружка, легко разделяемая на короткие отдельные сегменты, так что удаление стружки не вызывает сложности даже при очень высоких скоростях резания. Гексагональная структура магния, по-видимому, в основном является причиной низкой пластичности, что приводит к хрупкой элементной стружке и короткой длине контакта на передней поверхности инструмента. Наихудшей особенностью обрабатываемости магния является легкость, с которой мелкая стружка может воспламеняться, что влечет за собой опасность возникновения пожара.