?一、對(duì)加工精度的影響
尺寸精度方面
切削加工：如果異型材料硬度過(guò)高，在切削過(guò)程中，刀具的磨損會(huì)加快。例如，當(dāng)使用硬質(zhì)合金刀具加工硬度較高的異型鈦合金材料時(shí)，刀具刃口容易磨損，導(dǎo)致切削刃位置發(fā)生變化，使得加工出來(lái)的零件尺寸比設(shè)計(jì)尺寸偏大。相反，若材料硬度過(guò)低，材料在切削力的作用下容易產(chǎn)生變形，導(dǎo)致加工尺寸難以控制，精度降低。
磨削加工：對(duì)于硬度不符合要求的異型材料進(jìn)行磨削時(shí)，若材料過(guò)硬，可能會(huì)使砂輪磨損不均勻，進(jìn)而影響磨削精度。例如，在磨削高硬度的異型陶瓷材料時(shí)，砂輪磨損過(guò)快，會(huì)使磨削表面出現(xiàn)尺寸偏差，無(wú)法達(dá)到所需的尺寸精度。而材料過(guò)軟時(shí)，在磨削力的作用下，材料表面容易出現(xiàn)過(guò)度磨削，導(dǎo)致尺寸變小。
形狀精度方面
成型加工：在對(duì)異型材料進(jìn)行成型加工（如彎曲、沖壓等）時(shí)，硬度不合適會(huì)導(dǎo)致形狀精度出現(xiàn)問(wèn)題。如果材料硬度過(guò)高，在彎曲加工過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)裂紋，無(wú)法形成預(yù)期的形狀。例如，對(duì)硬度超標(biāo)的異型鋁合金進(jìn)行彎曲，鋁合金可能會(huì)在彎曲處斷裂，無(wú)法滿足形狀要求。若材料過(guò)軟，在成型過(guò)程中則容易出現(xiàn)變形過(guò)度的情況，導(dǎo)致形狀不規(guī)則。
電火花加工：在利用電火花加工異型材料時(shí)，材料硬度會(huì)影響放電蝕除的效果。硬度過(guò)高的材料，放電加工過(guò)程中電極損耗較快，可能會(huì)導(dǎo)致加工形狀的偏差。例如，加工高硬度的異型模具鋼，電極形狀改變后，加工出的型腔形狀與設(shè)計(jì)形狀不符。而材料過(guò)軟時(shí)，放電蝕除速度可能過(guò)快，也難以精確控制加工形狀。
表面精度方面
切削與磨削加工：材料硬度過(guò)高，切削或磨削時(shí)表面粗糙度值容易變大。因?yàn)楦哂捕炔牧蠒?huì)使刀具或砂輪產(chǎn)生振動(dòng)，在加工表面留下振紋。例如，加工高硬度的異型合金鋼時(shí)，刀具切削時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)會(huì)使加工表面的粗糙度 Ra 值可能從預(yù)期的 0.8μm 上升到 1.6μm 以上。材料過(guò)軟時(shí)，在切削過(guò)程中容易產(chǎn)生積屑瘤，也會(huì)影響表面精度，使表面變得粗糙。
二、對(duì)加工效率的影響
切削加工效率
當(dāng)異型材料硬度過(guò)高時(shí)，切削力會(huì)增大，需要選擇較低的切削速度和進(jìn)給量來(lái)保證刀具的使用壽命和加工精度。例如，加工高硬度的異型淬火鋼，為了避免刀具過(guò)快損壞，可能會(huì)將切削速度降低 30% - 50%，進(jìn)給量減少 20% - 40%，這大大降低了加工效率。相反，材料過(guò)軟時(shí)，雖然切削力相對(duì)較小，但容易產(chǎn)生切屑粘連等問(wèn)題，也需要頻繁清理切屑，同樣會(huì)影響加工效率。
磨削加工效率
對(duì)于硬度不符合要求的異型材料進(jìn)行磨削，若材料過(guò)硬，砂輪的磨損速度加快，需要頻繁更換砂輪。例如，在磨削高硬度的異型碳化硅材料時(shí)，砂輪可能在磨削幾個(gè)小時(shí)后就需要更換，這增加了加工的停機(jī)時(shí)間。而材料過(guò)軟時(shí)，磨削過(guò)程中容易出現(xiàn)堵塞砂輪的現(xiàn)象，需要經(jīng)常修整砂輪，也會(huì)降低磨削效率。
其他加工效率
在成型加工中，硬度過(guò)高的異型材料可能需要更高的成型力，這對(duì)加工設(shè)備的要求提高，并且成型速度會(huì)降低。例如，對(duì)高硬度的異型復(fù)合材料進(jìn)行沖壓，可能需要更大噸位的沖壓機(jī)，并且沖壓速度要比正常情況慢很多。如果材料過(guò)軟，在一些加工工藝（如鑄造后的清理加工）中，由于材料易變形，清理難度增加，效率降低。
三、對(duì)加工設(shè)備的影響
刀具和砂輪的損耗
刀具方面：異型材料硬度過(guò)高會(huì)使刀具的磨損加劇。例如，在加工高硬度的異型鎳基合金時(shí)，刀具的磨損速度可能是加工普通鋼材的幾倍甚至十幾倍。這不僅增加了刀具的更換頻率，還提高了加工成本。而材料過(guò)軟時(shí)，雖然刀具磨損相對(duì)較小，但軟質(zhì)材料可能會(huì)使刀具產(chǎn)生粘結(jié)磨損，也會(huì)影響刀具的使用壽命。
砂輪方面：在磨削異型材料時(shí)，硬度不合適會(huì)導(dǎo)致砂輪的損耗。硬度過(guò)高的材料會(huì)使砂輪磨粒脫落過(guò)快，降低砂輪的使用壽命。例如，磨削高硬度的異型剛玉材料時(shí)，砂輪的使用壽命可能會(huì)縮短 50% 以上。材料過(guò)軟時(shí)，砂輪容易堵塞，同樣會(huì)減少砂輪的有效工作時(shí)間。
設(shè)備精度和穩(wěn)定性的影響
切削加工設(shè)備：在切削硬度過(guò)高的異型材料時(shí)，切削力增大，會(huì)對(duì)機(jī)床的主軸、導(dǎo)軌等部件產(chǎn)生較大的壓力，導(dǎo)致機(jī)床的精度下降。例如，長(zhǎng)期加工高硬度的異型材料可能會(huì)使機(jī)床主軸的軸向和徑向跳動(dòng)增加，影響后續(xù)加工的精度。而材料過(guò)軟時(shí)，由于切削過(guò)程中容易產(chǎn)生振動(dòng)，也會(huì)影響機(jī)床的穩(wěn)定性。
成型加工設(shè)備：在對(duì)異型材料進(jìn)行成型加工時(shí)，若材料硬度過(guò)高，成型設(shè)備（如沖壓機(jī)、折彎?rùn)C(jī)等）的模具和工作部件受到的壓力增大，容易出現(xiàn)磨損和變形。例如，在沖壓高硬度的異型不銹鋼時(shí)，沖頭和模具的磨損速度加快，并且可能會(huì)因過(guò)大的壓力而出現(xiàn)變形，影響設(shè)備的精度和穩(wěn)定性。