陶瓷切削加工

陶瓷材料的切削加工不僅適用于半燒結(jié)體陶瓷，也適用于完全燒結(jié)體陶瓷。半燒結(jié)體陶瓷的切削加工是為了盡可能減少完全燒結(jié)體陶瓷的加工余量，從而提高加工效率，降低加工成本。日本的研究人員使用各種刀具在不同溫度下對(duì)Al2O3陶瓷和Si3N4陶瓷半燒結(jié)體進(jìn)行了切削試驗(yàn)。試驗(yàn)中根據(jù)不同的加工要求，采用了干式切削與濕式切削等方法，獲得了有價(jià)值的研究成果。


國(guó)外一些研究者針對(duì)完全燒結(jié)體陶瓷的切削加工進(jìn)行了試驗(yàn)研究。日本的研究人員在使用聚晶金剛石刀具對(duì)Al2O3陶瓷與Si3N4陶瓷進(jìn)行切削試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，粗粒聚晶金剛石刀具在切削過程中磨損較小，加工效果較好；在使用金剛石刀具切削ZrO2陶瓷時(shí)，達(dá)到了類似于切削金屬時(shí)的效果。他們還探討了陶瓷塑性切削極限問題，指出當(dāng)Al2O3陶瓷的臨界切削深度apmax＝ 2µm時(shí)， SiC陶瓷的apmax＝ 1µm， Si3N4陶瓷的apmax＝ 4µm( ap＞apmax時(shí)，陶瓷材料會(huì)產(chǎn)生脆性破壞；ap＜ apmax時(shí)，則為塑性流動(dòng)式切削)。美國(guó)的研究人員對(duì)單晶鍺進(jìn)行了一系列金剛石車削試驗(yàn)，成功地實(shí)現(xiàn)了脆性材料的塑性超精密車削，并提出了臨界切削厚度的計(jì)算公式。用金剛石刀具切削脆性材料并獲得高質(zhì)量的加工表面是近十幾年來(lái)發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)，通常稱為脆性材料的超精密車削加工。 

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