陶瓷刀具的选用及使用注意要点

        陶瓷刀具主要是用于硬质合金刀具不能加工的普通钢和铸铁的高速切削加工以及难加工材料的加工。每一品种的陶瓷刀具都有其特定的加工范围。

        (1)氧化铝基陶瓷材料刀具适应于加工各种钢材和各种铸铁，也可加工铜合金、石墨、工程塑料和复合材料，加工钢材优于氮化硅基陶瓷。但由于其基体含有A1元素，在加工铝及铝合金时存在较大的亲和力，刀具会出现较大的粘结磨损和扩散磨损，故不宜于加工铝合金。同样，Al₂O₃/TiC和Al₂O₃/(W，Ti)C的“黑色”陶瓷刀具中含有Al及Ti元素，在加工铝及铝合金和钛及钛合金时存在较大的亲和力，故不宜于加工铝和钛及其合金。

        SiCw颗粒或晶须SiCw增韧的Al₂O₃陶瓷刀具在加工镍基高温合金、纯镍和高镍合金时表现出优良的切削性能，但加工钢件时，SiCw很容易在切削高温作用下与钢料中的Fe发生反应而使SiCw晶须原有的硬度和耐磨性能降低，品须与基体的结合强度削弱，刀具材料急剧磨损。所以，添加晶须SiCw增韧的Al₂O₃陶瓷刀具不适合于加工钢件和铸铁。

        (2)Si₃N₄基陶瓷材料刀具的断裂韧性和抗热裂性高于氧化铝基陶瓷材料刀具，其在铸铁和镍基合金的切削加工中得到广泛的应用。

        Si₃N₄基陶瓷刀具高速切削铸铁时主要发生磨料磨损，而高速切削碳钢时主要发生化学磨损。由于Si₃N₄和Fe之间存在较大亲和力以及Si和Fe之间的相互扩散，Si₃N₄基陶瓷刀具不适合于对铁和碳钢等材料进行高速切削。Si₃N₄基陶瓷材料刀具最适于高速加工铸铁和高温合金。

        陶瓷刀具的正确使用注意要点有:

        (1)机床的精度、刚性、振动性、刀具的夹持牢固性，以防破损和崩刃。

        (2)根据被加工材料性质及特点，正确选用陶瓷材料的种类。

        (3)为了发挥陶瓷刀具材料的抗压强度，陶瓷刀具一般采用负前角(-5°~-12°)。

        (4)为了利用陶瓷刀具材料的耐热性与耐磨性，可尽量采用较大的切削参数。