Криогенная резка - это использование криогенной жидкости, такой как жидкий азот, жидкий диоксид углерода и холодный воздух, распыляемый в системе резки зоны резки, в результате чего зона резки находится в локальном криогенном или ультракриогенном состоянии, используя криогенную хрупкость заготовки в криогенных условиях, улучшая обрабатываемость заготовки, срок службы инструмента и качество поверхности заготовки. В зависимости от разницы в охлаждающей среде криогенную резку можно разделить на резку холодным воздухом и резку охлаждением жидким азотом. Метод криогенной резки холодным воздухом заключается в распылении криогенного воздушного потока -20℃ ~ -30℃ (или даже ниже) на обрабатывающую часть наконечника инструмента и смешивания со следами растительной смазки (10~20 м3/час), чтобы играть роль охлаждения, удаления стружки, смазки. По сравнению с традиционной резкой криогенная охлаждающая резка может улучшить соответствие обработке, улучшить качество поверхности заготовки и практически не загрязнять окружающую среду. Центр обработки Japan Yasuda Industry Company принимает схему адиабатического воздуховода, вставленного в середину вала двигателя и вала фрезы, и напрямую ведет к лезвию с использованием криогенного холодного ветра -30 ℃. Такая компоновка значительно улучшает условия резания и полезна для внедрения технологии резки холодным воздухом. Казухико Йококава провел исследование охлаждения холодным воздухом при точении и фрезеровании. В испытании на фрезерование для сравнения силы использовались смазочно-охлаждающая жидкость на водной основе, ветер нормальной температуры (+10 ℃) и холодный воздух (-30 ℃). Результаты показали, что долговечность инструмента значительно улучшилась при использовании холодного воздуха. В испытании на точение скорость износа инструмента холодным воздухом (-20 ℃) ​​значительно ниже, чем у обычного воздуха (+20 ℃).

Резка с охлаждением жидким азотом имеет два важных применения. Одно из них заключается в использовании давления в баллоне для распыления жидкого азота непосредственно в зону резки в качестве смазочно-охлаждающей жидкости. Другое заключается в косвенном охлаждении инструмента или заготовки с использованием цикла испарения жидкого азота под действием тепла. Теперь криогенная резка важна при обработке титанового сплава, стали с высоким содержанием марганца, закаленной стали и других труднообрабатываемых материалов. KPRaijurkar принял твердосплавный инструмент H13A и использовал охлаждающий инструмент с циклом жидкого азота для проведения экспериментов по криогенной резке титанового сплава. Результаты испытаний показали, что по сравнению с традиционными методами резки износ инструмента был, очевидно, устранен, температура резки была снижена на 30%, а качество обработки поверхности заготовки значительно улучшилось. Wan Guangmin применил метод косвенного охлаждения для проведения экспериментов по криогенной резке стали с высоким содержанием марганца, и результаты прокомментированы. При принятии метода косвенного охлаждения для обработки стали с высоким содержанием марганца в криогенных условиях устраняется усилие инструмента, уменьшается износ инструмента, улучшаются признаки упрочнения работы, а также улучшается качество поверхности заготовки. Ван Ляньпэн и др. применили метод распыления жидкого азота при низкотемпературной обработке закаленной стали 45 на станках с ЧПУ и прокомментировали результаты испытаний. Долговечность инструмента и качество поверхности заготовки могут быть улучшены за счет применения метода распыления жидкого азота при низкотемпературной обработке закаленной стали 45.

В состоянии обработки охлаждением жидким азотом, карбидный материал для соединения прочности на изгиб, вязкости разрушения и коррозионной стойкости, прочность, твердость увеличивается с температурой, и поэтому материал режущего инструмента из цементированного карбида в охлаждении жидким азотом, вероятно, может соединить превосходную производительность резки, как при комнатной температуре, и его производительность определяется количеством связующей фазы. Для быстрорежущей стали, с криогенной, твердость увеличивается, а ударная вязкость низкая, но в целом может связать лучшую производительность резки. Он провел исследование по некоторым материалам в криогенном улучшении его обрабатываемости резанием, выбор низкоуглеродистой стали AISll010, высокоуглеродистой стали AISl070, подшипниковой стали AISIE52100, титанового сплава Ti-6A 1-4V, литого алюминиевого сплава A390 из пяти материалов, реализация исследований и оценки: Из-за превосходной хрупкости при криогенной температуре желаемые результаты обработки могут быть получены с помощью криогенной резки. Для высокоуглеродистой стали и подшипниковой стали повышение температуры в зоне резания и скорость износа инструмента могут быть ограничены охлаждением жидким азотом. При резке литейного алюминиевого сплава применение криогенного охлаждения может повысить твердость инструмента и его стойкость к абразивному износу кремниевой фазой, при обработке титанового сплава одновременное криогенное охлаждение инструмента и заготовки, полезна низкая температура резания и устранение химического сродства между титаном и материалом инструмента.