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      復合陶瓷耐磨管道:陶瓷的切削加工技術

      文章發布日期:2019-09-15 03:19
      陶瓷的切削加工技術

      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。

      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刀具具有較高的熱穩定性,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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