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各种非金属材料在工程中的应用已日益广泛，其切削加工性因材料种类不同而有很大差别。本节简略介绍几种常触用金属材料的加工性特点。
一、工程塑料的切削加工性
工程塑料的品种很多。按其性质的不同可分为热塑性塑料和热固性塑料两大类，前者有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等，后者有酚醛塑料、环氧塑料等。
工 程塑料的密度小于铝，仅为0.9—2.2(g/mm3)；但其比强度高，耐磨损，抗腐蚀，不导电，具有良好的使用性能。它们的硬度虽然不高，强度也低于金 属，但导热系数极小(只为碳钢的1／175— 1／450)，切削加工时容易造成工件表面熔化、烧焦和热变形。弹性模量小，已加工表面回弹以及与后刀面的摩擦比较严重，某些塑料的组织又欠均匀，故不易 保证加工精度与表面质量。刀具材料宜选用YG类硬质合金和高速钢，前角、后角应稍大，γ。＝20º，α。＝12一15º。为控制切削温度使之低于 250℃，一般采用较小的切削用量，切削深度常小于0.5—1mm，切削速度应低于加工钢材时所用者。
二、纤维增强复合材料
复合材料由金属、高分子聚合物和陶瓷三者中任意两种人工合成，具有较好的综合性能。用以上材料为基体，再加入不同种类的纤维作为增强相，即成为纤维增强复 合材料，其强度、韧性及性能可靠性均有进一步提高。常用的增强纤维有碳纤维、玻璃纤维、芳纶(Kevlar)纤维和硼纤维，所形成的纤维增强复合材料分别 称为CFRP、GFRP、KFRP和BFRP。
纤维增强复合材料的密度小，一般为1.5—2.58g/cm3， 抗拉强度达l—1.5GPa(平行于纤维方向)，比强度高于钢材甚多，且抗疲劳，能减振，故适用于航空材料。
由 于纤维增强复合材料的强度高，故切削力较大，消耗功率也较多。其导热系数只为45钢的1／15—1／20，切削温度也较高。如基体材料含有树脂成分，工件 表面也容易烧焦或软化。弹性模量小，已加工表面回弹与后刀面发生较大的摩擦。由于增强纤维的线膨胀系数与基体材料差别较大，故加工后工件表面不可避免地有 残余应力。总之，加工精度和表面质量不易保证。因纤维断口和切屑的粉末擦伤刀面，且切削热集中在切削刃附近，故刀具寿命不长。增强纤维相对于切削速度的方 向对切削过程影响很大。如图7—2所示，纤维配置方向与切削速度Vc方向间的夹角Q大于90º(图7—2a)时为顺切，此时纤维是受拉伸而切离的，纤维断 口与后刀面的接触面积较大，摩擦较严重。切削力较大，刀具磨损较快，但已加工表面粗糙度较小。当Q小于90º(图7—2b)时为逆切，纤维是受剪切和弯曲 而切离的，纤维断口与后刀面的接触面积小于顺切，这种情况下刀具磨损较轻，但已加工表面粗糙度较大。由于纤维的剪切强度与抗弯强度远低于抗拉强度，故逆切 时切削力较小。
加工纤维增强复合材料，不论车削、钻削或铣削，均应尽可能采用YG类硬质合金刀具，以保证刀具有较长的使用寿命。前角和主偏角应较小(γ。＝0—-5º， kr＝15—30º)，刀尖圆弧半径宜稍大，以使切削刃和刀尖有较大的强度。切削速度应偏低，Vc＝25—50m／min。
三、工程橡胶的切削加工性
工程橡胶一般是指软橡胶（又称熟橡胶），在工业上应用较多。另外还有硬度、强度较高的硬质橡胶。工程橡胶的强度低，导热性差，弹性大，加工时回弹性强。可 采用高速钢和硬质合金刀具；切削刃应尽可能锋利，γ。＝45—55º，α。=12—15º；并采用高的切削速度。加工尺寸精度较难掌握，应给予特别注意。
四、玻璃、陶瓷、石材的切削加工性
玻璃、陶瓷、石材均属硬脆材料，在工程中应用日趋广泛。其切屑形成过程和切削加工性有相似之处。
玻璃的种类很多，主要有钠钙硅玻璃、硼硅酸盐玻璃(电阻高、化学性能稳定、线膨胀系 数小)、铅硅酸盐玻璃(电阻和折射率很高)。以用得最广泛的钠钙硅玻璃(Si02十Na20十Ca0)为例，其硬度为HV400—500，抗弯强度约为100MPa。
陶瓷分为普通陶瓷(即传统的陶瓷)和特种陶瓷(即精细陶瓷)两大类。后者包括结构陶瓷(高强度陶瓷、高温陶瓷等)和功能陶瓷(磁性、介电、半导体、光学和 生物陶瓷等)。在机械工程中主要用精细陶瓷，按成分分有A1203基、Si3N4基ZrO2基和SiC基等。陶瓷在终烧后硬度可达HVl500— 2500，抗弯强度为300—800MPa，冲击值仅为钢的几十分之一。但在初烧后硬度仅为HV350—600。
常用石材有花岗石、大理石两大类。石材是天然材料，其材质和物理机械性能很不均匀，局部有特硬的块区。一般，花岗石硬度为HS80—100，抗弯强度 σbb＝15—40MPa，抗压强度σbc＝170—250MPa。大理石则为HS40—60，σbb＝15—30MPa；σbc＝100— 170MPa。
玻璃、陶瓷、石材都是硬而脆的材料，在切削过程中都产生崩碎的(颗粒状和粉状的)切屑。对于钠钙硅玻璃及初烧陶瓷，尚可用YG类硬 质合金刀具进行切削加工，推荐用YM052、YG3X、YG6A、YG600等牌号；车削时前角γ。＝0º，后角α。＝10º，主偏角kr应小，刀尖圆弧 半径rε应大；为得到一定的已加工表面质量，从§3—11分析可知，宜用小的切削深度和进给量，推荐ap＝0.05—0.2mm，f＝0.05— 0.1mm／r，切削速度取Vc＝15 —30m／min。终烧陶瓷的硬度高，已不能用硬质合金刀具进行切削加工，而必须采用金刚石或CBN刀具；在较多的情况下，则用磨削方式去除余量。石材的 加工多为下料、锯制板材及表面磨光，一般都用镶(焊)金刚石复合片的圆锯、框锯、带锯及金刚石砂轮、磨头、磨块等工具，很少使用切削刀具。有人进行石材的 切削实验[168]，系采用YDl5(原称YGRM)、YG8硬质合金刨刀，γ。＝-10º，α。＝8º，f＝0.2—0.8mm/行程，Vc＝ 7.7m／min。
