先進陶瓷的切削加工技術

先進陶瓷的切削加工技術
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    先進陶瓷在應用前必須根據用戶要求進行加工后才能成為工程構件使用。這是由于先進陶瓷經過成型、燒結后雖然具有一定的形狀和尺寸，但由于工藝過程中有較大的收縮，使燒結體尺寸偏差在毫米數量級甚至更大，遠遠達不到裝配的精度，因而需要精加工；而且在成型和燒結過程中，由于受各種因素的影響，制品表面不同程度會有黏附、微裂紋，甚至表面被其他化合物所包裹，所以必須對制品進行表面加工處理。
    
     先進陶瓷的加工大多是除去加工，即把工件不必要的部分除去，而創造新生面的加工方法，其機理是對材料的破壞。但由于先進陶瓷材料是典型的硬脆難加工材料，對這些材料破壞的控制是非常困難的，其可加工性比金屬差很多。本章開始介紹一些先進陶瓷的加工技術，包括切削加工、磨削加工、光整加工、特種加工等方法。
         陶瓷的切削加工通常在以下3種情況下進行：陶瓷材料的精密和超精密切削、預燒結陶瓷或可切削陶瓷的切削以及陶瓷材料的特種切削。除了上述3種情況，在普通切削條件下很難實現陶瓷的大余量材料去除。
   
      對于不同種類的陶瓷材料，對應的刀具材料也不同。陶瓷切削加工中常用的刀具材料有硬質合金、金剛石、陶瓷以及CBN等。目前，硬質合金刀具主要用于預燒結陶瓷和可切削陶瓷的切削加工，金剛石刀具最適合陶瓷材料的加工，單晶金剛石和聚晶金剛石是目前比較常見的兩類金剛石刀具，陶瓷刀具更適于陶瓷生坯的切削加工以及可切削陶瓷材料的加工，CBN刀具具有極高的熱穩定性，在iooo～isoo℃時仍能保持其硬度，因此CBN刀具主要用于陶瓷材料的加熱輔助切削過程；也用于玻璃陶瓷的切削以及氧化鋁陶瓷的切削。在氧化鋁陶瓷的切削加工中，為了減少CBN刀具的磨損，在保證切削刃強度的基礎上，選用負前角以改善刀具內應力狀態，避免崩刃。盡量選用較大的后角，以減少刀具與加工表面的磨損。選用負刃傾角，有利于加強刀刃強度，改善刀尖處的散熱條件。
 
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