摘要：本文主要介绍C17200沉淀硬化铍铜基合金的切削技术，从C17200的切削特点、切削刀具的选择、刀具几何参数的选择、切削用量的选择、切削液的选择、铣削及钻削等多个角度，介绍近几年来我们对C17200的加工经验。通过一系列的技术手段和加工经验，成功地使C17200广泛应用于石油测井领域。

C17200是一种沉淀硬化铍铜基合金，具有良好的综合性能。该合金经固溶时效处理后具有较高的硬度、强度、弹性极限及疲劳极限，它还有较强耐腐蚀性、导电性及无磁性，使其在低温、高温、高压及酸性的恶劣环境下具有较长的使用寿命。因此，其广泛应用于各种高新技术领域的制造业，特别适用于我公司研发及生产的石油测井仪器，使仪器满足在恶劣井下环境使用的要求。

1.C17200的切削特点

（1）加工硬化。由于铍的存在，使C17200在加工过程中产生急聚硬化的现象，加工硬化层≥0.007mm，因此，在加工时需选择相对锋利的刀具及合理的切削深度，防止由硬化层造成的刀具过度磨损及加工困难现象的产生。

（2）切削力大。经固溶时效后，C17200的硬度和强度显著提高，可达到38～44HRC，在切削时所产生的较大切削力及塑性变形，加剧了工件与刀具之间的摩擦，产生了大量的切削热，因此，在加工过程中需使用切削液来降低切削温度。

（3）刚性差。C17200的弹性模量值为128GPa，为钢性材料的60%，在加工过程中容易产生扭曲，因此，工件和刀具应该选择更加牢固的支撑。

（4）刀具易磨损。经固溶时效后，C17200除硬度和强度明显提高外，还在表面形成了一层耐磨的氧化膜，这层氧化膜能够加剧刀具的磨损，另外，C17200塑性变形大，产生的切削温度高、切削力大，刀具也容易磨损。然而，刀具的磨损是与切削速度和进给量成比例的，合理的切削速度和进给量能够减小刀具的磨损程度。

2.切削C17200刀具的选择

刀具是保证生产的一个重要因素，合理的刀具能够提高加工效率和产品质量。目前，在大多数加工厂所应用的刀具有高速钢和硬质合金两种材料，两种刀具都具有较高的耐磨性及强度，但高速钢的耐高温性能和切削精度要弱于硬质合金，而在C17200的切削过程中容易产生较高的切削温度和切削力，因此，切削C17200时硬质合金刀具是最好的选择。常用的硬质合金刀具有YG3、YG8、YG6、YT4和YT5等，由于YT系列硬质合金刀具与材料有较强的亲和性，会加剧刀具的磨损。因此，在切削时选择YG系列硬质合金刀具，我公司采用的硬质合金刀具型号为YG6和YG8。

3.切削C17200时刀具几何参数的选择

（1）刃形。对于C17200高强度、高硬度材料的切削，为了延长刀具使用寿命，提高刀具抗振性，改善加工表面质量，在加工时选择圆弧刃，刀尖圆弧半径rε=0.1～0.8mm。

（2）刃区型式。为了增加刃口强度，减少刀具破损，改善散热条件，在加工时选择负倒棱，宽度bγ1=（0.3～0.8）f，角度γo1=－10°～－5°。

（3）刀面型式。为了合理控制切屑的流动方式，降低切削热，减少刀具磨损，在加工时选择卷屑槽或断屑槽，槽底圆弧半径Rn=（2～7）f。

（4）前角γ?o。切削C17200高强度、高硬度材料时，较小的前角既能增加前刀面与切屑的接触面积，增大散热面积，又能增加切削刃强度，改善刀头散热条件，一般前角γo值为5°～10°。

（5）后角α?o。在C17200切削过程中，采用较小的后角能够增加切削刃的强度，降低了崩刃的风险，但较小的后角会增加主后刀面与工件的摩擦，缩短刀具的使用寿命，降低已加工表面的表面粗糙度质量，一般后角α?o值为6°～8°。

（6）主偏角κr和副偏角κ′r。在进给量和切削深度不变的情况下，较小的主偏角和副偏角能增加主切削刃的切削长度，减小主切削刃单位面积上所受的切削力，改善散热条件，减少副后刀面与已加工表面的摩擦，降低了工件表面粗糙度值。但C17200硬度和强度相对较高，较小的主偏角使刀具承受的径向力较大，增加了崩刃风险。在工艺系统刚度好的条件下，一般主偏角κ?r值为45°～75°，副偏角κ′r值为5°～10°。

（7）刀倾角λs。由于C17200在固溶时效后，强度和硬度较高，为了增加主切削刃的强度，增大切屑的流动速度，避免积屑瘤的产生，防止划伤已加工的表面，在粗加工时刀倾角值为－10°～－5°，在精加工时刀倾角值为0°。

4.C17200切削用量的选择

（1）切削速度vc。切削速度的选择主要受刀具耐磨度、机床功率、材料硬度及加工效率等多方面因素的限制，在机床功率一定的情况下，切削C17200时选用较低的切削速度，延长刀具的使用寿命，降低切削温度，减少积削瘤的产生，但过低的切削速度会大大降低加工效率，因此，切削C17200时采用的切削