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鋼的金相組織有：鐵素體、滲碳體、珠光體、索氏體、托氏體、奧氏體、馬氏體等，其物理機械性能如下所示。
1．鐵素體 （低碳鋼）
由于鐵素體含碳很少，故其性能接近于純鐵，是一種很軟而又很韌的組織。在切削鐵素體時，雖然刀具不易被擦傷，但與刀面冷焊現(xiàn)象嚴重，使刀具產(chǎn)生冷焊磨損。又容易產(chǎn)生積屑瘤，使加工表面質(zhì)量惡化。故鐵素體的切削加工性并不好。通過熱處理(如正火)或冷作變形，提高其硬度，降低其韌性，可使切削加工性得到改善。
2.滲碳體 （鑄鐵）
滲碳體的硬度很高，塑性極低，強度也很低。如鋼中滲碳體含量較多，則刀具被擦傷和磨損很嚴重，使已加工性惡化。通過球化退火，使網(wǎng)狀、片狀的滲碳體變?yōu)樾《鴪A的球形組織混在軟基體中，使切削變得容易，從而可以改善鋼的切削加工性。
3.珠光體 （45 號鋼）
片狀珠光體的硬度較高，刀具磨損較大，但加工表面光潔，粗糙度小。球狀珠光體的硬度較低，刀具的磨損較小，刀具使用壽命長。由于珠光體的硬度、強度和塑性都比較適中，當鋼中珠光體與鐵素體數(shù)量相近時，其切削加工性良好。
4.索氏體和托氏體（細片層珠光體）
索氏體是細珠光物組織，硬度和強度比一般珠光體高，而塑性有所降低。托氏體是極細的珠光體組織，硬度和強度進一步提高，塑性進一步降低。這兩種組織中，滲碳體高度彌散，塑性較低，在精加工時可得到良好的已加工表面質(zhì)量。但其硬度較高，故比較難加工，切削速度必須適當降低。
5.馬氏體（淬火鋼）
馬氏體的特點是呈針狀分布，它具有很高的硬度和抗拉強度，但塑性和韌性很低。馬氏體的切削加工性很差。具有馬氏體組織的淬火鋼很難用普通刀具材料進行切削加工，通常是采用磨削。
6．奧氏體（不銹鋼）
奧氏體的硬度并不高，但塑性和韌性很高，切削時變形、加工硬化以及與刀面之間的冷焊都很嚴重，因此切削加工性較差。
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