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99氧化铝工业陶瓷的常见加工方式(最新)

编辑:科众工业陶瓷厂 日期:20-09-04 阅读:35次

99氧化铝工业陶瓷材料属难加工材料,具有高硬度、脆性大的特点,下面科众陶瓷为大家介绍几种常见的加工方式。磨削加工:目前大部分的陶瓷加工主要是采用磨削加工的方法。由于99氧化铝工业陶瓷材料硬度高,磨削砂 ...

99氧化铝工业陶瓷材料属难加工材料,具有高硬度、脆性大的特点,下面科众陶瓷为大家介绍几种常见的加工方式。


磨削加工:

目前大部分的陶瓷加工主要是采用磨削加工的方法。由于99氧化铝工业陶瓷材料硬度高,磨削砂轮的磨具磨料一般采用金刚石(天然、人造)材料,而研磨时大多采用B4C材料作为研磨的磨料。研究表明,99氧化铝工业陶瓷在磨削过程中陶瓷材料主要有晶粒去除、脆性断裂、材料剥落、晶界微破碎等脆性去除方式。陶瓷表面空隙和裂纹通过成形、延展、剥落、碎裂,整个晶粒从工件表面上脱落,完成材料的脆性去除过程。在实际磨削过程中,机床的特性,磨削参数以及的磨粒形状对磨削加工都有影响。当前研究的热点是如何利用材料的塑性去除机理实现陶瓷磨削的延展性磨削,目前,可以实现结合了陶瓷表面微破碎面和塑性变形的半延展性磨削,由此减少了工件表面的微裂纹,提高了工件的强度。


切削加工:

考虑到刀具的磨损和加工效率,99氧化铝工业陶瓷的切削加工,通常采用金刚石或立方氮化硼作为刀具材料。日本学者杉田忠彰,根据线性断裂力学原理,提出了陶瓷材料去除的三种模型:(1)不稳定裂纹扩展型(2)裂纹残留型(3)塑性变形型。研究表明,99氧化铝工业陶瓷的临界切削深度apmax=2μm,ap>apmax时,材料为脆性去除方式,切削时将会在陶瓷件表面残留脆性龟裂,从而对工业陶瓷零件的强度和工作可靠性产生影响。


氧化铝工业陶瓷柱塞

氧化铝工业陶瓷柱塞


激光加工:

激光加工是以激光作为加工能源的非接触式加工,因此避免了材料脆性去除时产生的表面裂纹。当高能量的激光作用在被加工零件的加工面上时,陶瓷局部区域的能量可达108JCM2以上,因为陶瓷材料对长波激光的吸收效率很高,所以零件加工面上经过光能转变成的热能会让工件的表面小范围内的温度快速升高,并使工件材料融化、汽化,从而达到去除工件表面的材料的效果。由于聚焦光斑小,其热影响区小,因此可以实现精密加工。


常用于陶瓷加工的有激光和激光两类激光,二氧化碳激光有效功率比较高,脉冲时间比较长,一般用于高速加工。但是,因为陶瓷吸收二氧化碳激光的效率较高,且在陶瓷表面的光斑范围较大,使得陶瓷工件受热区域大,这样就使得陶瓷表面容易产生脆性破坏;激光的有效功率低且脉冲时间短,但是其激光束的能量密度高,因此常用于加工陶瓷零件。


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