(一)崩豁問題
氧化鋁陶瓷加工時崩豁現象產生的原因主要是材料被切除部分和已加工表面分離是通過拉伸破壞引起,這并非正常切削的結果。崩碎切削變形帶來的龜裂一般是順著工件表面一直往下開裂,此時由于切削拉應力將切削和相粘結的工件基體一起剝落而形成崩豁現象。其危害不容小覷,拉應力越大,造成的崩豁現象就越嚴重,可能會導致整個工件的浪費。
為避免崩豁現象的發生,可以從以下幾個方面入手。一是選擇適當的刀具,例如采用耐磨性好、抗沖擊性強的刀具。二是優化切削參數,避免切削力過大。三是在加工過程中密切關注工件狀態,及時調整加工策略。
(二)塌陷傾向問題
在氧化鋁陶瓷加工中,塌陷傾向表現為切割部分與材料加工表面的分離是由拉伸失效引起,不是正常切割的結果。崩刃和切削變形引起的裂紋一般沿工件表面開裂,此時由于切削拉應力的作用,切削刃和粘合的工件基體會一起剝落,形成開裂現象。
這種塌陷傾向會嚴重影響加工精度和工件質量,甚至可能導致整個氧化鋁陶瓷報廢。應對措施包括嚴格控制切削參數,合理設置切削速度、進給速度和切削深度等,以降低切削力。同時,要加強對工件材料的篩選,剔除有缺陷的材料,避免將其用于加工過程。此外,改善冷卻潤滑條件也非常重要,確保冷卻潤滑系統的正常運行,提供好的冷卻潤滑條件,可采用高壓冷卻液、微量潤滑等方式,降低切削區溫度,減少塌陷傾向的發生。
(三)加工脆性大問題
氧化鋁陶瓷通常情況下顯微組織為等軸晶粒,是由離子鍵或共價鍵所組成的多晶結構,因此斷裂韌性較低。在外部載荷的作用下,應力就會使陶瓷表面產生細微的裂紋,而裂紋則會快速擴展而出現脆性斷裂。在氧化鋁陶瓷切削過程中,經常會出現崩豁現象,即在陶瓷表面出現崩裂的小豁口。
加工脆性大對加工過程的影響主要體現在加工難度增加,容易出現裂紋和崩豁等問題,影響加工精度和工件質量。解決方法可以從以下幾個方面考慮。一是采用非接觸加工方法,如激光加工、電化學加工等,在不直接接觸材料的情況下進行加工,從而減少材料的應力和變形。二是進行后續處理,在加工完成后進行拋光處理來提高表面的光潔度;進行熱處理來消除內應力,減少材料的變形。三是在選用氧化鋁陶瓷中陶瓷釉面的時候,盡量使用不容易吸煙的原料,降低氣氛在敏感程度上的影響,同時對陶瓷釉在溫度上進行有效控制,以提升氧化鋁陶瓷的性能,降低其脆性。更多內容請關注產品技術質量前沿哦!