孙和 山东铝业职业学院

陶瓷刀具研究及应用分析

孙和 山东铝业职业学院

由于陶瓷刀具具有很高的硬度,可以加工硬度很高的较硬材料，其最高硬度可达HRC65级,减少了要退火加工所消耗的工效经济,也可提高工件硬度,延长刀具的使用寿命。

陶瓷刀具；氧化铝基；氮化硅基；金属基刀具

陶瓷刀具是最有发展潜力的刀具材料之一.陶瓷刀具由于具有很高的硬度,从而可以加工硬度高达HRC65级的各类高硬度材料,减少了要退火加工所消耗的工效经济,也可提高工件硬度,延长机器的使用寿命。目前在国外已广泛使用陶瓷刀具，在加工铸件工序德国70%由陶瓷刀具完成.现在国内外陶瓷刀具的年消耗量已占刀具总量的8%～10%。

1.氧化铝基（AL2O3）陶瓷刀具

由于氧化铝基（AL2O3）陶瓷刀具具有比通常刀具要求的更好的耐磨性耐热性，且其高温化学稳定性比一般刀具更好，又不易于和铁元素之间发生相互扩散或化学反应，在使用中其耐磨性和耐热性均比碳化硅基（Si3N4）陶瓷刀具要好，因而氧化铝基陶瓷刀具应用最广泛，基本对于各类金属材料都可以切削加工。在AL2O3基陶瓷刀具中添加TIC.TIN和SIC等作变质剂，都可使AL2O3基陶瓷刀具材料变为更耐高温。

由于陶瓷的主要成份就是AL2O3，因此瓷陶具中含有大量的铝元素。氧化铝和金属铝存在较大的亲和力，故在加工和切削铝及铝合金这类材料时，AL2O3基陶瓷刀具会出现加大的粘接磨损。AL2O3/TIC和AL2O3(W,TI)C等陶瓷刀具中含有铝及钛元素，也会出现以上问题，因此，这类刀具都不适合于加工铝和钛及其合金。……