(一)崩豁问题
氧化铝陶瓷加工时崩豁现象产生的原因主要是材料被切除部分和已加工表面分离是通过拉伸破坏引起,这并非正常切削的结果。崩碎切削变形带来的龟裂一般是顺着工件表面一直往下开裂,此时由于切削拉应力将切削和相粘结的工件基体一起剥落而形成崩豁现象。其危害不容小觑,拉应力越大,造成的崩豁现象就越严重,可能会导致整个工件的浪费。
为避免崩豁现象的发生,可以从以下几个方面入手。一是选择适当的刀具,例如采用耐磨性好、抗冲击性强的刀具。二是优化切削参数,避免切削力过大。三是在加工过程中密切关注工件状态,及时调整加工策略。
(二)塌陷倾向问题
在氧化铝陶瓷加工中,塌陷倾向表现为切割部分与材料加工表面的分离是由拉伸失效引起,不是正常切割的结果。崩刃和切削变形引起的裂纹一般沿工件表面开裂,此时由于切削拉应力的作用,切削刃和粘合的工件基体会一起剥落,形成开裂现象。
这种塌陷倾向会严重影响加工精度和工件质量,甚至可能导致整个氧化铝陶瓷报废。应对措施包括严格控制切削参数,合理设置切削速度、进给速度和切削深度等,以降低切削力。同时,要加强对工件材料的筛选,剔除有缺陷的材料,避免将其用于加工过程。此外,改善冷却润滑条件也非常重要,确保冷却润滑系统的正常运行,提供好的冷却润滑条件,可采用高压冷却液、微量润滑等方式,降低切削区温度,减少塌陷倾向的发生。
(三)加工脆性大问题
氧化铝陶瓷通常情况下显微组织为等轴晶粒,是由离子键或共价键所组成的多晶结构,因此断裂韧性较低。在外部载荷的作用下,应力就会使陶瓷表面产生细微的裂纹,而裂纹则会快速扩展而出现脆性断裂。在氧化铝陶瓷切削过程中,经常会出现崩豁现象,即在陶瓷表面出现崩裂的小豁口。
加工脆性大对加工过程的影响主要体现在加工难度增加,容易出现裂纹和崩豁等问题,影响加工精度和工件质量。解决方法可以从以下几个方面考虑。一是采用非接触加工方法,如激光加工、电化学加工等,在不直接接触材料的情况下进行加工,从而减少材料的应力和变形。二是进行后续处理,在加工完成后进行抛光处理来提高表面的光洁度;进行热处理来消除内应力,减少材料的变形。三是在选用氧化铝陶瓷中陶瓷釉面的时候,尽量使用不容易吸烟的原料,降低气氛在敏感程度上的影响,同时对陶瓷釉在温度上进行有效控制,以提升氧化铝陶瓷的性能,降低其脆性。更多内容请关注产品技术质量前沿哦!