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            复合陶瓷耐磨管道:陶瓷的切削加工技术

            文章发布日期:2019-09-15 03:19
            陶瓷的切削加工技术

            陶瓷在应用前必须根据用户要求进行加工后才能成为工程构件使用。这是由于陶瓷经过成型、烧结后虽然具有一定的形状和尺寸,但由于工艺过程中有较大的收缩,使烧结体尺寸偏差在毫米数量级甚大,远远达不到装配的精度,因而需要精加工;而且在成型和烧结过程中,由于受各种因素的影响,制品表面不同程度会有黏附、微裂纹,甚表面被其他化合物所包裹,所以必须对制品进行表面加工处理。

            陶瓷的加工大多是除去加工,即把工件不必要的部分除去,而创造新生面的加工方法,其机理是对材料的破坏。但由于陶瓷材料是典型的硬脆难加工材料,对这些材料破坏的控制是非常困难的,其可加工性比金属差很多。本章开始介绍一些陶瓷的加工技术,包括切削加工、磨削加工、光整加工、特种加工等方法。


            陶瓷的切削加工通常在以下3种情况下进行:陶瓷材料的精密和超精密切削、预烧结陶瓷或可切削陶瓷的切削以及陶瓷材料的特种切削。除了上述3种情况,在普通切削条件下很难实现陶瓷的大余量材料去除。

            对于不同种类的陶瓷材料,对应的刀具材料也不同。陶瓷切削加工中常用的刀具材料有硬质合金、金刚石、陶瓷以及CBN等。目前,硬质合金刀具主要用于预烧结陶瓷和可切削陶瓷的切削加工,金刚石刀具适合陶瓷材料的加工,单晶金刚石和聚晶金刚石是目前比较常见的两类金刚石刀具,陶瓷刀具适于陶瓷生坯的切削加工以及可切削陶瓷材料的加工,CBN刀具具有较高的热稳定性,在iooo~isoo℃时仍能保持其硬度,因此CBN刀具主要用于陶瓷材料的加热辅助切削过程;也用于玻璃陶瓷的切削以及氧化铝陶瓷的切削。在氧化铝陶瓷的切削加工中,为了减少CBN刀具的磨损,在保证切削刃强度的基础上,选用负前角以改善刀具内应力状态,避免崩刃。尽量选用较大的后角,以减少刀具与加工表面的磨损。选用负刃倾角,有利于加强刀刃强度,改善刀尖处的散热条件。

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