切削性鋼

快削鋼とは、機械加工時に小さな切削片を形成する鋼のことである。切削片を細かく砕くことで材料の加工性が向上し、機械内での絡まりが回避される。これにより、自動機器を人間の介入なしに稼働させることができる。鉛を含む快削鋼は、より高い加工速度も可能にする。快削鋼は標準鋼よりも15～20%高価だが、この高いコストは加工速度の向上、より大きな切削、および工具寿命の延長によって相殺される。^[1]

快削鋼の欠点は、延性が低下すること、耐衝撃性が低下すること、銅ベースのろう付け接合部がビスマス快削鋼種では脆くなること、焼きばめがそれほど強くないことなどである。 ^[2]

快削鋼には、鉛鋼、再硫黄鋼、再リン鋼、超快削鋼の4つの主な種類があります。超快削鋼は、テルル、セレン、ビスマスが合金化されています。^[3]

快削鋼は、硫黄、鉛、ビスマス、セレン、テルル、またはリンが添加された炭素鋼です。硫黄は、柔らかく、切りくずを分断する不連続部として機能する化合物である硫化マンガンを形成します。また、切削工具に刃先が堆積するのを防ぐ乾式潤滑剤としても機能します。鉛は硫黄と同様の働きをします。ビスマスは、切削部分を潤滑するために、ほんの一瞬液体の薄膜に溶けることで快削鋼を実現します。ビスマスの他の利点としては、鉄と密度が似ているためより均一に分散されていること、鉛に比べて環境に優しいこと、溶接可能であることなどが挙げられます。^[1]

• デガーモ、E. ポール; ブラック、J. T.; コーサー、ロナルド A. (2003)、製造における材料とプロセス(第 9 版)、Wiley、ISBN 0-471-65653-4。