当今书画鉴定专家
硬质合金情结 用陶瓷刀具改变加工思路
陶瓷刀具非常适合加工淬硬钢、耐热合金或高温合金。操作者往往错误地沿用硬质合金的加工方式，他们需要解开这种“硬质合金情结”，转而考虑陶瓷刀具加工的特殊要求：根据加工材料选择合适的刀片形状以及机床、刀杆和夹具的刚性。
高温是硬质合金加工的主要敌人，因此，大部分操作者会降低切削速度并且增加进给率，当情况不好时会进一步降低主轴转速。但是这种最适合硬质合金的加工方式恰恰是陶瓷刀具加工中的最大禁忌，因为陶瓷刀具加工中遇到的大部分问题都是由于切削速度不足和进给率过大而导致的。
高温对陶瓷的作用不同于硬质合金。在切削过程中被切削的材料在刀具前刀面上的剪切区域被推离，切削热也在此区域积聚。随着切削速度的增加，剪切区域所产生的热量无法在短时间内被废屑带走，从而会形成高温并产生软化效应。
硬质合金的熔点约为1199℃，高温很容易造成硬质合金刀片基体的变形和损坏。所以降低切削速度往往就可以保证硬质合金刀片的合理寿命。而陶瓷材料的熔点高达1999℃，因此，高速加工中产生的高温对陶瓷刀片反而有利。陶瓷刀片的最合适的切削速度远高于硬质合金刀片的速度，高速切削时产生的高温效应会使被加工材料软化，从而大大降低了切削时的阻力。因此，在同等条件下选择相对于硬质合金刀片来说更脆弱的陶瓷刀片，可以轻易达到硬质合金刀片同样的切削效果。有时使用陶瓷刀具可以把材料去除率从每分钟数百英尺提高到每分钟数千英尺。
合适的切削速度和进给率的搭配会在剪切区域制造一个理想的、适合陶瓷刀片的环境。但降低主轴转速会使刀具产生火花——导致刀片和刀具的失效。
陶瓷刀片的材质、涂层或非涂层，都是基于氮化硅或者氧化铝的基体。氮化硅母基的陶瓷刀具一般具有良好的韧性，比较适用于可锻铸铁、球墨铸铁以及其他难加工铸铁和高硬度合金的车、铣粗加工。以氮化硅为母基的陶瓷刀具除了非常适合加工铸铁之外，还适合加工硬度低于HRC65的钢件材料，可应用在车削轧辊以及因为速度太低而无法使用晶须增强型陶瓷的高温合金加工中。在铸铁的车、铣加工时，1524m/min的表面线速度可以得到最经济的刀具寿命。
以氧化铝为母基的陶瓷具有很好的耐磨损性，硬度适中，是最经济的陶瓷刀具材料，但应避免应用于断续、碰撞或者高硬度材料的加工。氧化铝基陶瓷多用于灰铸铁的半精加工和精加工。这种材质的高耐压强度使其非常适用于铸铁的镗孔加工。但是以氧化铝为母基的陶瓷抗热冲击性能比较差，因而不适合在加工中使用冷却液。
郑重声明：文章仅代表原作者观点，不代表本站立场；如有侵权、违规，可直接反馈本站，我们将会作修改或删除处理。
