Керамические режущие инструменты для обработки металла

От столовых приборов до домашней ванной комнаты, керамика повсюду в нашей жизни. Но задумывались ли вы когда-нибудь, что керамику можно использовать и в режущих инструментах?

Что такое керамика?

Сочетание металла или неметалла с кислородом (O), азотом (N), углеродом (C) и другими элементами называется керамикой. После спекания ее можно использовать в качестве режущего инструмента. Керамика, используемая в режущих инструментах, в основном делится на две категории: серия оксида алюминия и серия нитрида кремния. После добавления различных добавок к ее основным компонентам ее можно далее подразделить.

1.Белый фарфор
Керамика с оксидом алюминия (Al2O3) в качестве основного компонента называется белым фарфором, потому что ее цвет в основном белый. По составу это тот же компонент (Al2O3), что и рубин и сапфир в ювелирных изделиях. Самое большое отличие в том, что рубин и сапфир относятся к монокристаллической структуре, тогда как оксид алюминия - поликристаллическая структура. Оксид алюминия обладает высокой твердостью и стабильными химическими свойствами. Эти характеристики могут быть использованы для высокоскоростной отделки чугуна.

2.Черный фарфор
Керамика с добавлением карбида титана (TiC) к оксиду алюминия называется черным фарфором, поскольку она в основном черного цвета. Благодаря добавлению карбида титана твердость выше, чем у белого фарфора, а деформация кончика лезвия, вызванная нагревом, может быть подавлена ​​даже при высоких температурах. Используя в полной мере это свойство, можно обрабатывать материалы высокой твердости (до HRC65) на высокой скорости.

3.Усы
Керамика с добавлением карбида кремния (SiC) к оксиду алюминия. Карбиды кремния переплетены и связаны друг с другом, что может подавлять трещины, вызванные ударом во время резки, и предотвращать дефекты. Он также обладает хорошей стойкостью к тепловому удару, поэтому широко используется в обработке жаропрочных сплавов.

Керамика серии нитрида кремния
1. Керамика на основе нитрида кремния
Керамика с нитридом кремния (Si3N4) в качестве основного компонента, в отличие от серии оксида алюминия, имеет игольчатые частицы. Переплетение игольчатых частиц позволяет значительно подавлять трещины, возникающие от удара при резании, тем самым предотвращая дефекты. Подходит для высокоскоростной черновой обработки чугуна.

2. Керамика SiAlon
К нитриду кремния (Si3N4) добавляют алюминий (Al) и кислород (O), а инициалы составляющих элементов берутся для названия керамики SiAlon (SiAlON). SiAlon, как и нитрид кремния, имеет игольчатые частицы. Игольчатые частицы переплетены и объединены друг с другом, что позволяет выдерживать удар при резке. Кроме того, благодаря добавлению оксида алюминия, жаропрочность лучше, чем у нитрида кремния, и он более превосходен по жаропрочности. Он подходит для высокоскоростной обработки жаропрочных сплавов.

Керамические режущие инструменты необходимо использовать в соответствии с разрезаемым материалом, но по сравнению с твердым сплавом их скорость обработки может быть в 20 раз выше, чем у карбида вольфрама. Выбор подходящих керамических инструментов для обработки может значительно повысить эффективность производства, одновременно косвенно экономя затраты за счет снижения инвестиций в оборудование.