先进陶瓷的切削加工技术

先进陶瓷的切削加工技术
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    先进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。这是由于先进陶瓷经过成型、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至更大，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，甚至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。
    
     先进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。但由于先进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。本章开始介绍一些先进陶瓷的加工技术，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，金刚石刀具最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，陶瓷刀具更适于陶瓷生坯的切削加工以及可切削陶瓷材料的加工，CBN刀具具有极高的热稳定性，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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