高速切削实现绿色切削的有效途径
绿色切削中的 MQL 技术
绿色切削中的MQL技术在机械制造领域，切(磨)削加工中使用的切削液对提高加工效率与加工质量具有重要作用，但切削液在制造、使用、处理和排放的各个时期均会对环境造成严重污染，而在加工过程完成以后，清除零件表面切削液附着物时还会产生所谓的“二次效应”污染。
据统计，切削液的使用成本相当昂贵，把切削液和有关设备的费用、能耗费、处理费、人工费、维修费及材料费加在一起达到了全部制造费用的7%～17%，而全部刀具费用仅为总制造费用的2%～4%。
1996年，国际标准化协会颁布了关于环境管理的ISO14000 系列标准，德国、美国、加拿大和日本等国家也相继制定出更加严格的工业排放标准，进一步限制了切削液的使用。
面对降低生产成本，改善生产条件和可持续发展对环境保护的要求，更迫于有关法律的压力，合理利用制造资源、废弃物少、环境污染小、可进行良性循环的“绿色制造”技术必将会成为21 世纪制造领域的主要发展趋势。
1、绿色加工技术的原理与特点人们在寻找替代原有切削液浇注方法的绿色加工技术过程中，进行了多方面有益的尝试，创造出多种具有代表性的切削润滑冷却技术) 生物稳定型切削液、喷雾冷却、液氮冷却、低温风冷切削、MQL及干切削等。
从优质、高效、经济以及环保的角度出发，上述各种技术各有其自身的特点和优越性。
生物稳定型切削液生物稳定型切削液依靠其配方中所含的特定成分来延长使用寿命，当该特定成分的含量降低后(如排放后)就不具有这种抗菌的功能，很容易被生物所分解，对人体和环境基本无害。
生物稳定型切削液在国外已形成系列产品，并已推向中国市场，如Mobilcut系列水溶性切削液、德国ARAL系列切削液、英国嘉士多公司的水溶性切削液。
喷雾冷却喷雾冷却是利用气液两相流体的混合体以高压(3～6 个大气压)雾化的方式喷射到加工区，雾化的质点颗粒在切削区的高温作用下发生相变(汽化)，吸收大量的切削热。
高速气流中所携带的细小的雾滴容易渗透到切削接触区，改善了切削液的渗透性，降低了摩擦和摩擦热，润滑作用得以充分发挥。
绿色切削加工技术的应用及其发展
绿色切削加工技术的应用及其发展机械加工在保证工件质量的同时如何实现“零排放”，是值得大力研究的问题。
文章阐述了绿色切削加工产生的背景，然后分析了绿色切削加工技术的具体应用，并对其发展前景进行了展望。
标签：绿色切削加工；干式切削；零排放1 绿色切削加工的背景近四十年来，工业的发展特别是机械加工业的发展给人类带来了巨大的经济效益，但同时也严重污染了生态环境，危及人类的生存和发展。
据统计，机械加工业每年产生有害废物7亿吨、无害废物55亿吨，约占整个工业排放物的70%。
而切削加工占机械加工总量的90%以上。
传统机械加工存在三个主要的问题：一是资源利用率低。
需要多道工序才能完成对一个零件的合格加工，造成了对原材料、能源和时间的浪费；二是严重污染环境。
切削加工过程中对切削液的经常使用，这就给水体和土壤带来了污染、致使我们的环境遭到破坏；三是损害人体健康。
切削加工过程会产生噪声，引起操作工人听力系统疾病；产生粉尘、油雾、化学微粒等，这些物质是加工工人呼吸系统、皮肤等方面疾病的隐患。
在满足切削加工效率的前提下，为了节约资源、减轻加工过程中产生的污染、减少对人体健康的损害，在此背景下产生了绿色切削加工技术，在切削加工过程中利用这种新技术，能实现优质、低耗、高效及清洁化等四大目标。
2 绿色切削加工技术的应用2.1 利用高速干式切削技术切削加工时利用干式切削技术就可以达到一种理想状态。
该技术无需冷却液和润滑剂却可以实现对零件的切削加工。
干式切削是在高速切削条件下，利用耐高温、耐磨、高强度的刀具对零件加工。
在干式切削中由于不使用能发挥冷却、润滑作用的切削液，这使得刀具产生的切削力增大，同时切削产生的温度也越来越高，使刀具的耐用性能降低，使用寿命缩短。
并且加工出来的零件质量也相应下降。
在干式切削过程中，要使刀具的耐用度和工件的加工质量达到甚至超过湿加工的水准，就必须全面考虑整个加工工艺系统，并且采取相应措施，消除干式加工的不利影响。
绿色切削----干式切削
绿⾊切削----⼲式切削切削加⼯的绿⾊化是制造业可持续发展的重要⽅向。
⾼速⼲切削是⼀种新型的绿⾊制造⽅式。
与传统的切削⽅式相⽐，⾼速⼲切削技术具有⽣产效率⾼、加⼯质量好、⽆环境污染等特点，具有很⼤的发展潜⼒，是未来切削加⼯发展的⼀个趋势。
⾼速⼲切削技术的产⽣⾼速⼲切削的出现与⾼速切削和⼲切削有密切关系。
⾼速切削具有切削效率⾼、切削⼒⼩、加⼯精度⾼、切削热集中、加⼯过程稳定以及可以加⼯各种难加⼯材料等特点。
随着⾼速机床、加⼯中⼼的不断发展，切削速度和切削功率急剧提⾼，使得单位时间内的⾦属切除量⼤⼤增加，机床的切削液⽤量也越来越⼤。
但⾼速切削时切削液实际上很难到达切削区，⼤量的切削液根本起不到实际的冷却作⽤。
这不仅增加了制造成本，还加重了切削液对资源、环境等⽅⾯的负⾯影响。
⼲切削优点⼲切削具有以下显着优点：·由于不⽤冷却液，降低了⽣产成本；·对环境⽆污染，对操作⼯⽆伤害，有利于清洁⽣产；·提⾼切削效率，部分⼯件加⼯可实现以车代磨；·提⾼被加⼯件的表⾯质量；·适⽤范围⼴，车、铣、刨、钻、镗等⾼速钢⼑具加⼯领域，⼲切削都可以⼤展其能。
⼲切削对⼑具材料的要求⼲切削的⼑具材料必须要有优良的热硬性和耐磨性，以可有效地承受切削过程的⾼温；较低的摩擦系数，以可降低⼑具与切屑与⼯件表⾯之间的摩擦抑制切削温度的上升；较⾼的强度和耐冲击性能，以可承受更⼤的切削⼒和更差的切削条件。
要实现⼲切削，⼑具材料有⾼的耐热性能（热硬性）和耐磨性能尤为必须。
⽬前⽴⽅氮化硼（CBN）、聚晶⽴⽅氮化硼（PCBN）、⾦刚⽯、聚晶⾦刚⽯（PCD）、陶瓷（A12O3、Si3N4）、⾦属陶瓷（CERAMIC）、超细晶粒硬质合⾦和硬质合⾦涂层等⼑具材料已⼴泛⽤于⼲切削之中。
低温冷风切削该切削⽅法是⼀种⽤-10～-100℃的冷风和⾮常微量的植物油代替冷却和润滑油剂冷却的加⼯⽅法。
它由⽇本明治⼤学的横川和彦等最先提出。
绿色切削加工技术
1.引言环境、资源、人口是当今社会面临的三大主要问题。
依靠科技进步，实现节资增效，减少废物排放，建立生产、消费与环境、资源相互协调的发展模式已成为人类社会可持续发展的必由之路。
进入21世纪，在制造业实施绿色制造已势在必行。
切削加工作为制造业重要而应用广泛的加工方法正面临新的挑战，在此背景下，绿色切削加工技术应运而生。
在传统的切削加工中，需要使用大量切削液浇注在切削区，以起到冷却、润滑、清洗、排屑、防锈等作用。
随着人类社会对环境保护的高度关注，使用切削液所带来的负面影响已不容忽视。
这些影响主要表现在：①大量使用切削液增加了制造成本。
在欧洲汽车制造业，切削液的成本占总制造成本的16.9%，其中包括购买切削液的费用、使用切削液所需设备费、维护及废液处理费用等。
而刀具成本仅占总制造成本的7.5%。
②切削液中含有矿物油及硫、磷、氯等对环境有害的添加剂，如排放前未经处理或处理不当，则会对环境造成污染。
③切削液对操作工人的健康造成威胁，会诱发多种皮肤病和呼吸道、肺部疾病。
绿色切削加工技术是一种充分考虑环境和资源问题的加工技术，它要求在整个加工过程中做到对环境的污染最小和对资源的利用率最高。
目前国内外对绿色切削的研究主要集中在干式切削、低温切削、绿色湿式切削等几个方面。
2.干式切削干式切削是指在机械加工中为了保护环境和降低成本而有意识地减少使用或不使用切削液的加工方法。
干式切削分为两种，一种为完全不使用切削液的干式切削，另一种为用气体混合微量润滑剂代替切削液的准干式切削，其使用的是最小量润滑(Minimal Quantity Lubrication，MQL)技术。
采用MQL技术的准干式切削适用于无法完全实现干切削的情况，如磨削加工及难加工材料的切削加工。
采用准干切削加工后，刀具、工件和切屑都保持干燥，切屑无需处理便可回收利用。
目前对干式切削的研究主要集中在以下几个方面。
2.1干式切削加工刀具的研究由于干式切削的温度比湿式切削高得多，为实现干式切削，要求刀具材料必须具有较高的红硬性、耐磨性、热韧性和热化学稳定性，并且切屑、工件与刀具之间的摩擦系数应尽可能小。
绿色技术在切削加工中的实施方案
绿色技术在切削加工中的实施方案XXXxxx（东北大学机械工程与自动化学院，沈阳110819）摘要: 21世纪的制造业实施绿色制造已势在必行,绿色切削加工技术的研究应运而生。
干切削技术避免了切削液的副作用,但它对刀具提出更高的要求;切削液最少量润滑技术能够使切削工作处在最佳状态下,切削液的使用量达到最少,但绿色切削液需深入研究。
实现绿色切削加工的关键技术是: 1)开发刀具技术,包括新型刀具材料和刀具涂层技术的研究和应用,优化刀具形状及结构; 2)开发绿色切削液技术,包括切削液的绿色设计与绿色使用,开发切实可行的废液处理新工艺。
关键词:绿色切削加工；切削液；干切削；最少量润滑Green technology in the cutting process of theimplementation of the programxxx(School of mechanical engineering and automation, Northeastern University, Shenyang 110819) Abstract: in twenty-first Century, it is imperative to implement green manufacturing in manufacturing industry, and the research of green cutting technology has emerged as the times require. Dry cutting technology to avoid the side effects of cutting fluid, but it on the tool put forward higher requirements; cutting fluid to the small amount of lubricating technology to the cutting work in the best condition, the usage of cutting fluid is minimal, but green cutting fluid need in-depth study. The author believes that the implementation is the key technology of green machining: 1) development tool technology, including the research and application of new cutting tool material and coating technology, optimize the shape and structure of the tool; 2) development of green cutting fluid, including the use of cutting fluid for green design and green color, and develop practical wastewater treatment process. Keywords: Green MachiningCutting Fluid; Dry Cutting; MQL环境问题和资源问题是当前以至今后人类社会面临的主要问题。
绿色环保切削的技术分析
绿色环保切削的技术分析1.传统切削液供给系统的构成及缺陷切削液系统是切削加工系统的重要组成部分。
切削液系统主要包括切削液供给系统和切削液。
传统的压力供液式喷雾冷却系统(见图1)通常由以下部分构成：①切削液泵(冷却泵)：按要求的压力和流量向切削区供给切削液；②切削液箱：储存待用切削液及沉淀用过的切削液；③输送装置(管道、喷嘴等)：将切削液送达加工区；④净化(过滤)装置：从切削液中去除切削过程中产生的切屑及其它机械杂质，使加工区使用的切削液保持清洁；⑤防护装置(防护罩、挡板等)：防止切削液四处飞溅并浸入机床部件内。
对照绿色制造理论的相关要求，传统的切削液供给系统存在以下缺陷：使用成本高据德国公司的统计资料，切削加工中使用切削液的费用约占制造总成本的7%~17%，其中切削液供给系统的使用成本(包括系统的清洗、维护费用及附属环保设备费用)占有较大比例。
切削液用量不易控制传统的切削液供液方法(如浇注法、压力喷射法、喷雾法等)是通过用较大压力和流量的切削液覆盖切削区来起到润滑、冷却、冲洗等作用。
当加工条件发生变化时(如更换工件、刀具等)，不易对切削液用量进行调整与控制。
资源消耗大传统切削液供给系统使用的冷却泵、液压阀、喷嘴等零部件精度不高，难以实现对切削液供给方式和供给量的精确控制，达不到微量、均匀、连续、精确供给润滑液的要求，从而需要消耗大量资源。
环境污染严重传统的切削液供给系统主要采用切削液内循环方式，其净化装置在切削加工过程中净化效率较低，废液和切屑造成的环境污染程度较严重，相应的治理费用较高。
管路清洗难度大传统切削液供给系统中的管线材料主要为不锈钢、铜、橡胶等，地沟则由水泥抹成，不适合进行化学清洗。
切削液流经管线时间较长后会形成具有一定机械强度的黑色垢层，给清洗工作造成困难。
2. 切削液的构成及环境影响切削液可分为水基和油基两大类。
水基切削液具有较强的冷却能力，其主要成分为水、化学合成液或乳化液，通常添加有防锈剂、极压添加剂等；油基切削液具有较好的润滑性能，其主要成分为各种矿物油、动物油、植物油或复合油，可视需要添加极压添加剂、油性添加剂等。
主要的绿色切削工艺技术
主要的绿色切削工艺技术绿色切削工艺技术指的是在切削加工过程中，通过改进刀具、润滑剂、冷却剂、加工条件等手段，实现切削过程的高效、低能耗、环境友好和节能减排。
绿色切削工艺技术的发展旨在减少切削过程中的能源消耗和材料损耗，降低环境污染，提高加工效率和产品质量。
首先，绿色切削工艺技术在刀具的研发和使用方面积极探索。
切削工艺中，刀具是起到直接切削加工作用的关键工具，其性能直接影响到加工效率和加工质量。
因此，绿色切削工艺技术致力于改进刀具的刀具材料、刀具几何形状以及涂层技术等方面。
新材料的应用可以提高刀具的硬度、耐磨性和切削稳定性，从而延长刀具的使用寿命，减少切削过程中的刀具更换次数，降低能源消耗和材料损耗。
此外，绿色切削工艺技术还鼓励使用可再生材料和可回收材料制造刀具，以减少对环境的影响。
其次，在润滑剂和冷却剂的选择方面，绿色切削工艺技术提倡使用环境友好的润滑剂和冷却剂。
传统切削工艺中常使用的润滑剂和冷却剂通常含有有机溶剂和重金属等有害物质，对环境和人体健康造成一定的危害。
绿色切削工艺技术倡导使用水溶性润滑剂和冷却剂，避免有害物质的排放，减少污染物的产生。
此外，绿色切削工艺技术还可以通过改进润滑剂和冷却剂的使用方法，如微量喷雾、雾化和系统循环等，最大限度地利用和循环润滑剂和冷却剂，减少使用量和浪费，降低能源消耗和成本。
再次，在加工条件的控制方面，绿色切削工艺技术注重优化切削工艺参数，实现高效、精确的切削加工。
通过合理设置切削速度、进给速度和切削深度等参数，可以最大限度地减小切削力和切削温度，降低能量消耗和切削力对刀具的磨损，延长刀具的使用寿命。
同时，绿色切削工艺技术还注重加工过程中的监测和控制，通过实时监测切削过程中的刀具磨损和加工表面质量，及时调整切削参数，确保加工质量和效率。
总之，绿色切削工艺技术是切削加工领域的一项重要技术创新，旨在实现经济高效、低能耗、环保和可持续发展的目标。
随着技术的不断进步和应用的推广，绿色切削工艺技术将在制造业的发展中起到积极的推动作用，为构建绿色、智能的制造业新体系做出贡献。
高速切削的关键技术及应用
高速切削的关键技术及应用机械加工技术正朝着高效率、高精度、高柔性和绿色制造方向发展。
机械加工技术中，切削加工是应用最广泛加工方法。
近年来，高速切削技术蓬勃发展，已成为切削加工主流和先进制造技术一个重要发展方向。
数控机床出现以前，用于工件上下料、测量、换刀和调整机床等辅助时间超过工件加工总工时70%；以数控机床为基础柔性制造技术发展和应用，大大降低了工件加工辅助时间，切削所占时间比例越来越大。
，实现高速切削成为提高机床生产效率重要技术手段之一。
目前，高速切削技术航空航天、模具生产和汽车制造等行业已经获广泛应用，并产生了巨大经济效益。
我国是机床消费大国，已经超过德国，成为世界第一大机床市场。
高速切削作为一种新切削加工理念，对其深入研究具有重要意义。
本文作者着重研究了高速切削关键技术——机床技术、刀具技术和工艺技术及其应用。
1．高速切削技术概述1.1高速切削概念高速切削（HighSpeedCutting）是一个相对概念，迄今尚未有一个确切界定。
高速切削通常指比常规切削速度和进给速度高出5倍～10倍切削加工，也称为超高速切削（Ultra2 high Speed Cutting）。
也有将主轴转速达到10000r/min～60000r/min，快速进给速度40m/min以上，平均进给速度10m/min以上，加速度大于1g切削加工定义为高速切削。
不同工件材料和加工工艺，高速切削速度（切削加工线速度，单位m/min）范围同。
按工件材料划分，当切削速度对钢材达到380m/min以上、铸铁700m/min以上、铜材1000m/min以上、铝材1100m/min以上、塑料1150m/min以上时，被认为是合适高速切削速度范围；按加工工艺划分，高速切削速度范围为：车削700m/min～7000m/min，铣削300m/min～6000m/min，钻削200m/min～1100m/min，磨削5000m/min～10000m/min。
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高速切削---实现绿色切削的有效途径文章主要介绍了高速加工的概念、所使用的刀具、冷却系统，并阐述了如何通过高速切削来实现绿色切削。
高速切削的概念ISO1940标准中规定，主轴转速高于8000r/min称为高速切削加工。
但在现实中一般认为，主轴转速10000r/min以上的切削才可称之为高速切削。
针对不同的切削方式其特征又有所不同，如车削速度在500m/min以上可称为高速车削，铣削速度在300m/min以上可称为高速铣削，钻削速度在200m/min以上可称为高速钻削等。
高速切削的发展高速切削的概念最早由德国的Garl.J.Salomon博士于1931年提出，但由于当时的技术、设备情况的限制，没能进行实验。
随着技术的发展，实验条件逐步完善，西方发达国家特别是美国于20世纪60年代以后开始重视其发展，并进行了一系列实验，20世纪80年代以后特别是20世纪90年代更是研究得如火如荼，产品的品种日益增多，技术日益完善，宣传和服务更加到位。
我国直到20世纪90年代以后才有了比较成熟的产品，如宁夏“小巨人”开发的VTC动柱式立式加工中心（主轴转速10000r/min）、北京机床研究所于2003年研制成的μ10005V立式加工中心等。
高速切削与绿色环保的联系随着人们环保意识的增强及加入世贸组织后发达国家针对我国绿色壁垒的设置，客观上要求机械产品在制造时尽可能少地消耗能源和污染环境。
而机械切削（下简称切削）是机械制造中消耗能源和污染环境的直接原因，所以，人们有针对性地提出了绿色切削（绿色制造）的概念。
所谓绿色切削就是指消耗尽可能少的刀具材料、切削液、加工时间和电力，尽可能少地污染环境，来达到某种特定的切削目的的一种切削方式。
由于高速切削的特点决定了高速切削可以节省切削液、刀具材料、切削工时，从而节约了自然资源，减少了对环境的污染，提高了生产效率和产品质量，达到“绿色切削”的目的。
高速切削的特点1.切削力小、振动频率低切削形成的过程分为挤压塑性变形和撕裂两个阶段，工件受切削力和切削热影响而发生塑性变形主要在这个阶段。
由此可知：切削速度越高，塑性变形的时间越短使剪切变形区域越窄，剪切角越大，变形因子越小以及切屑流出速度越快（切屑中的热量占切削热的80%）、传入工件和刀具中的热量越小，所以高速切削可使切削变形机率平均降低30-40%以上，十分适合于刚性较差和薄壁零件的切削加工。
从动力学角度分析频率的形成可知，切削力的降低将减小由于切削力产生的振动（即强迫振动）的振幅。
转速的提高使切削系统的工作频率远离机床的低阶固有频率，避免共振的发生。
因此，高速切削可大大降低加工表面粗糙度，提高加工质量。
2.机床本身特征高速切削机床应用了目前最先进的技术，是集机、光、电、气、液压为一体、采用目前所已知的最适合机床的复合材料所制成的尖端技术产品。
所以高速切削机床除主轴转速高外，相对于普通数控机床，其自动化程度（又称智能化）更高、功率更大、切削材料硬度较高（可高速切削HRC50-54甚或HRC60的材料）、精度更高（达到0.001mm甚至0.0001mm）、切削和进给速度更高（是普通数控机床的几倍甚至几十倍）；由于广泛采用伺服电机，其传动系统机械结构简化且传动可靠；采用复合材料或人造大理石为基座或工作台（如瑞士MIKRON的UCP600）使机床刚性得到显著提高，这些都使零件的尺寸精度得以极大提高。
3.使用先进的刀具由于高速切削的毛坯比较规则或经过预处理，而且机床刚性好、切削力小、振动小，所以其刀具破损失效的概率极小甚至可以忽略不记。
高速切削时主轴转速高、切屑流出速度很快、切削过程极短，发生粘结的可能性很小。
根据刀具磨损的几种形式分析，只有相变磨损、扩散磨损、氧化磨损、热裂磨损等，而这些均属于热磨损范畴，所以，决定高速切削刀具失效的因素主要是刀具材料的热性能，如熔点、耐热性、抗氧化性、高温力学性能和抗热冲击性能等，其次为刀具的几何角度。
目前常用的刀具材料有以下几种：（1）涂层硬质合金刀具涂层硬质合金刀具是60年代出现的新型刀具材料。
它是采用化学气象沉积法或其他方法在硬质合金或高速钢表面涂附一薄层（约5~10μm）耐磨的难熔金属化合物，可在一定程度上提高刀具的综合切削性能，在同样情况下其切削速度比普通硬质合金或高速钢刀具高40%左右，对比情况如图一所示：涂层材料有TiC、TiN、AL2O3等几种或两种及两种以上的复合使用。
以下将分别予以说明：·TiC涂层TiC涂层具有很高的硬度与耐磨性，抗氧化性也较好，切削时能形成氧化钛薄膜降低摩擦系数，减小刀具磨损，使切削速度提高40%以上，比较适合高速切削。
TiC涂层与钢的粘结温度高，表面晶粒很细，切削时很少产生积屑瘤，比较适合于高速精密车削。
缺点是线膨胀系数与基体差别较大，因此，高速车削或铣削硬材料、高温合金或带夹杂物工件时，涂层易崩裂。
·TiN涂层TiN涂层在高温时能形成氧化膜，与铁基材料摩擦系数较小，抗粘结性能好、有效的降低了摩擦力与切削温度，TiN涂层刀片抗月牙洼及后刀面磨损能力比TiC涂层刀片强，最适合切削钢与易粘刀的材料，使加工表面粗糙度减小，切削速度提高。
此外TiN涂层抗碎裂性与抗热震性能也较好，这很适合于高速切削。
但其与基体结合强度低于TiC涂层，且涂层厚时易剥落，一般用于高速车削。
·TiC-TiN复合涂层兼具两种涂层的优点，先涂TiC，再涂TiN使结合强度提高、摩擦力、切削力、切削温度降低，对高速切削中的粗、精加工都很好。
如株硬集团的CN15、CN25（精）、CN35（粗）等。
·TiC-AL2O3复合涂层先涂TiC再涂AL2O3，TiC使涂层粘结牢固，AL2O3使涂层具有陶瓷的耐磨性、良好的化学稳定性和抗氧化性。
该复合刀片能像陶瓷刀一样高速切削，同时又避免了陶瓷的脆性、易崩刃的特点，如株硬集团的CA15。
该涂层刀具极适合于高速切削，特别适合高速车削。
涂层刀具具有省贵重材料、易制造、使用时间长等特点，既符合环保的需要又为企业增加了经济效益，所以被广泛推荐使用。
（2）陶瓷刀具该材料以氧化铝为主要成分，在高温下烧结而成。
由于采用了新工艺使其纯度提高、晶粒细化，应用热压工艺、添加晶须等，克服了陶瓷的热冲击性差、强度与韧性低、脆性大的问题，能胜任难加工材料的高速切削，具有广阔的发展前景。
添加了碳化物（主要是TiC）后可提高抗热裂纹能力，可高速车削HRC60~62的淬硬工具钢、铬镍钼粉末冶金等“C”形屑塑性材料。
氮化硅陶瓷（以氮化硅为主要成分）刀具能对硬度同时，氮化硅陶瓷刀具的耐热性和抗高温氧化性特别好，即使在1200~1450切削温度时仍能保持一定的硬度和强度进行长时间切削。
在一定范围内高速车削时，切削温度的升高能改变工件材料的性能，提高陶瓷刀具的韧性，从而减少其破损，所以一般陶瓷刀具均采用干切削。
但陶瓷刀具对冲击和振动载荷比较敏感。
机床-工件-刀具工艺系统刚性弱是促使陶瓷刀具寿命降低或崩刃的主要原因。
所以，氮化硅陶瓷刀具只适用于高速切削。
（3）超硬刀具材料超硬刀具材料主要指人造金刚石（JR）和立方氮化硼（CBN）。
只使用于高速切削高温合金、热喷涂材料、硬质合金及其他难加工材料。
（4）选用合适的刀具几何角度根据切削情况，选择合适的刀具几何角度，可提高高速加工刀具耐用度及加工效率，如：氧化铝陶瓷刀具在干切削淬硬钢情况下美国Valenite公司推荐0.5ｘ30°T形棱面，CBN刀具刃口采用斜面或倒圆及负倒角而不采用大倒棱等。
4.采用先进的冷却技术由于高速切削高速旋转的特点，若使用传统的冷却方法，冷却液很难达到冷却部位，起不到冷却与润滑的作用。
出于环保与节约的需要，低温气体冷却和MQL-最小油量润滑技术在高速切削中逐步得到了推广应用。
（1）低温气体冷却低温气体冷却技术就是采用液氮或冷气以高压直接喷涂于切削部位，起到冷却作用。
高速切削时的切削力为传统切削力和变频冲击力双重作用力的结合，而氮气下刀具与切屑及工件间更易产生TiN层，TiN具有减摩作用，铣削时，由于摩擦作用所产生的铣削力会减少，所以总切削力也随之下降，气体也更易到达切削部位，达到冷却目的，同时气体无污染且易得到，对环保更有利。
（2）MQL-最小油量润滑技术.MQL技术主要有气雾外部润滑和内部冷却两种，广泛应用于铸铁、钢、铝合金等的钻、铰、攻螺纹、深孔钻削以及高速车、铣等加工过程中。
气雾外部润滑是在0.5~0.6Mpa的压缩空气（用高压冷却泵产生）中添加少量高性能的润滑油（5-50mL/h），就像是把有限的少量润滑剂“涂到”切削位置上一样，使少量润滑剂得到最充分的利用。
与此同时，高压气体起到冷却和辅助断屑作用，以降低刀具温度，防止刀具冷焊。
如：德国福鸟（VOGEL）集中润滑系统的MQL微量润滑冷却系统采用（高压冷却泵）强制冷却，属内部冷却方式。
5.干式切削技术干式切削技术是随着陶瓷刀具的发展提出的，出与环保的考虑，完全不用切削液，采用辅助加热装置对工件表面局部加热（如激光加热、导电加热等）至一定温度，以改善材料的可加工性，降低切削力，有助于干式切削的实现。
但该技术对刀具的长时间耐热性（红硬性）提出了高要求，所以，目前只适用于在高温下可长时间保持强度、硬度的陶瓷刀具。
干式切削由于受目前工艺条件、工件材料和加工类型的影响，目前尚不是通用技术。
结语综合高速切削的特点，可以看出高速切削可以达到节约刀具材料和切削液，节省劳动力，节约自然资源，减少对环境的污染，是实现绿色切削的有效途径，被公认为21世纪制造业实现可持续发展的关键性技术之一。