陶瓷刀具的三大分類

陶瓷刀具大概可分為三大類：高純度陶瓷、複合陶瓷、氮化矽陶瓷。

1.高純度陶瓷

這是最早期的陶瓷，軔性的改善以結晶粒的微粒化和高密度化為重點。有時為了防止燒結時結晶粒的過度成長，可添加適當的MgO或ZrO2，但最有效的方法還是用HIP的再處理方式，橫向破壞強度可顯著的提升許多。高純度陶瓷有冷壓和熱壓成型。冷壓的陶瓷為白色，熱壓的陶瓷為黑色。

冷壓高純度陶瓷已使用二十幾年，較便宜、強度較差，橫向破壞強度(TRS ) 30～40kg/mm2，應用于車削、刨削、搪孔、銑削、及製造螺絲。加工材料包括軟鑄鐵、熱軋與冷拉碳鋼、黃銅、青銅、鋁。切削速度可達300m/min 。

熱壓高純度陶瓷系將燒結後的氧化鋁施以熱壓，使結晶顆粒微細化(直徑<<2μm) ，提高抗拉強度，TRS為50～60kg/mm2。切削速度可達600m/min 。

2.複合陶瓷

這是目前陶瓷刀具的主流，在Al2O3。中加入15～30%的碳化物或ZrO2以改善強度及韌性，TRS70～80kg/mm2。添加物包括：TiC、WC、Cr2O3、MO2C…等，其中以TiC為最多。同樣也可以HIP處理。用於高速(切削速度可達800m/min)重切削、銑削等。加工材料包括硬化鋼、冷硬鑄鐵、超合金、其他類似的硬金屬。

3.氮化矽陶瓷

它以Si3N4的粉末為主，添加適量Al2O3。以常壓燒結法或熱壓法制成。主要特徵為比傳統陶瓷的韌性更好，TRS90～100kg/mm2，熱脹係數更低，耐熱衝擊性很優秀。用於高速(切削速度可達600m/min)重切削、銑削鑄鐵、切削非鐵金屬。


資料來源：中國機床網 2010年12月08日




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