国外陶瓷刀片牌号对照表及其性能

<正> 表1收集了欧美11家硬质合金和陶瓷刀具生产厂的陶瓷刀具资料,按陶瓷刀片的化学组成分为纯Al_2O_3,增韧陶瓷Al_2O_3+ZrO_2,混合陶瓷Al_2O_3+TiC,Al_3O_2+TiN,Sialon Si_3N_4+Al_2O_3,氮化硅(非Sialon)Si_3N_4,Si_3N_4+Al_2O_3涂层,TiC+TiN     

新型陶瓷刀具的特性及应用

<正> 本文介绍了Si_3N_4新型陶瓷的现状及其作为工具的特性,同时,介绍改善了耐磨性的新型陶瓷工具SP_4的切削事例。1、新型陶瓷工具的现状表1汇集了目前所发表的新型陶瓷工具材料种类,分为Si_3N_4和赛阿龙两类。Si_3N_4类是以高纯度Si_3N_4原料为主,添加氧化钇(Y_2O_3),氧化锆(ZrO_2),氧化铝(Al_2O_3)等,烧结到近于理论密度的高密度工具材料,     

氮化硅(Si_3N_4)刀具

<正> 近来,有在高温耐热材料陶瓷中添加碳化硅(SiC)、氮化硅(Si_3N_4)和氮化铝(AlN)等化合物的阀瓷.其中,以氮化硅的高温耐热性、化学稳定性和热冲击性好:因此目前英、美、日本等国都试图以它做切削刀具.用它切削铸铁比Al_2O_3系陶瓷刀具的切削性能提高几倍.氮化硅烧结体的制造方法是在氨气或氮气中加热:让氮气和硅元素进行反虚而成.左表所列为氮化硅的特性。这种材料适用于做耐高温夹具、各种滑动部件、耐磨零件、熔化金属用坩埚和切削刀具材料等.氮化硅切削刀具的磨损曲线如下图所示.由图中看出,实际切削时间为20分钟时,Al_2O_3系冷压陶瓷刀片后面磨损宽度为0.59毫米:炭化物系热压陶瓷刀片为0.42毫米:而Si_3N_4刀具为0.23毫米.可见其耐热性和耐磨性是好的.     

陶瓷刀具

本文主要介绍Al_2O_3基陶瓷刀具和Al_2O_3—TiC基陶瓷刀具的特性及应用实例,并对近年来开始受到重视的氧化锆(ZrO_2)基刀具、氮化硅(Si_3N_4)基刀具的特性也作了介绍。     

显微结构对Si3N4力学性能和热导率的影响分析

以MgSiN_2、Y_2O_3和Yb_2O_3为添加剂,通过1 800℃热压烧结制备Si_3N_4陶瓷,研究显微结构对Si_3N_4力学性能和热导率的影响。结果表明,不同烧结助剂制备的Si_3N_4的相对密度均在99%以上。分别添加MgSiN_2、Y_2O_3和Yb_2O_3的Si_3N_4样品,晶粒尺寸依次降低,并且断裂韧性、抗弯强度和热导率均依次降低。高长径比的长棒状β-Si_3N_4晶粒能增加Si_3N_4材料的抗弯强度和断裂韧性。采用MgSiN_2作为烧结助剂促进Si_3N_4晶粒生长,Si_3N_4的热导率较高。以MgSiN_2作为添加剂的Si_3N_4具有较好的性能,其热导率、抗弯强度和断裂韧性分别为64.37 W·m~(-1)·K~(-1)、840 MPa和6.96 MPa·m~(1/2),满足绝缘散热基板的需求。     

陶瓷工具材料的应用

<正> 据报导,陶瓷刀具在欧洲占3%,在日本占15%。这种刀具的份额在日本较大,是由于缺少生产硬质合金刀具天然原料的缘故。另外,陶瓷刀具在高速切削时还具有切削力小的特点。在自动化生产条件下工作时,为避免打刀,最好在较小的切削力下工作。为了装备刀具,采用了氧化物陶瓷(Al_2O_3基)和氮化物陶瓷(Si_3N_4)。在氧化物陶瓷中包括纯陶瓷Al_2O_3+Zr_2O_3、混合陶瓷Al_2O_3+TiC/TiN和强化陶瓷Al_2O_3+SiC纤维。在Si_3N_4基非氧化物陶瓷中包括Syolon(Sj—Al—O—H)和氮化硅。根据所提供的信息,陶瓷刀具多用于铸铁零件的加工,其次为淬     

新型超硬刀具材料——热压氮化硅陶瓷及其切削性能

热压氮化硅(Si_3N_4)陶瓷是用高纯度硅粉作原料,经球磨、氮化后:再掺入少量助烧结剂,热压烧结制成的新型超硬刀具材料。它的物理机械性能优于氧化铝(Al_2O_3)陶瓷和硬质合金。此外,由于热压氮化硅陶瓷的摩擦系数小(0.1),有自行润滑性,与加油的金属表面相似,因此有良好的耐磨性;而     

现代陶瓷刀具的发展及其应用（中）：氮化硅系陶瓷

一、氮化硅陶瓷刀具发展概况氮化硅(Si_3N_4)陶瓷是近20年来发展起来的一类重要的非氧化物工程陶瓷材料。早在50年代Si_3N_4陶瓷便被试图用作刀具材料。但由于制造工艺的不足,     

Al_2O_3+TiC+Si_3N_4陶瓷刀具材料的切削性能试验

本文概述了陶瓷刀具材料的类型,并通过对新陶瓷刀具材料Al_2O_3+TiC+Si_3N_4的切削试验表明,其切削性能介于Al_2O_3+TiC与Si_3N_4二者之间,但成本较低,对工件材料适应性较强,是一种有开发及使用价值的新陶瓷刀具材料。     

氮化硅基陶瓷刀具材料力学性能和显微结构的研究

研究了混料介质、超声分散、烧结助剂以及纳米第二相颗粒对自增韧氮化硅陶瓷刀具材料的显微结构和力学性能的影响。结果发现:加入5%Y_2O_3+5%La_2O_3+5%CeO_2烧结助剂的Si_3N_4粉体,以水作为混料介质并对混合浆料进行超声分散处理后,在温度为1700~1800℃下、保温40min、压力30MPa条件下热压烧结,材料的综合力学性能较好,抗弯强度可达1002·1Mpa,断裂韧性达8·2MPa·m1/2,硬度13·56GPa。SEM试验表明材料的显微组织结构均匀,β-Si_3N_4呈现长棒状交错排列;添加纳米TiC7N3第二相颗粒的氮化硅基陶瓷刀具材料后,β-Si_3N_4的长径比明显减小,晶界中嵌入了第二相粒子,材料的抗弯强度有所降低,但硬度和韧性则有所升高。     

造粒粉体松装密度对氮化硅陶瓷球烧结致密化的影响北大核心

以α-Si_(3)N_(4)粉为原料,Y_(2)O_(3),Al_(2)O_(3)为烧结助剂,通过控制喷雾干燥塔进口温度、喷片孔径制备不同松装密度的造粒粉体,采用气压烧结工艺制备Si_(3)N_(4)陶瓷球,研究造粒粉体松装密度对Si_(3)N_(4)陶瓷球烧结致密化的影响。结果表明:随造粒粉体松装密度的增大,Si_(3)N_(4)陶瓷球致密化程度先增大后减小;当松装密度为0.89 g/cm^(3)时,Si_(3)N_(4)陶瓷球显微气孔最少,致密化水平最好,致密化程度最高,力学性能最优,其抗弯强度为995 MPa,压碎载荷比为67%,断裂韧性为6.41 MPa·m^(1/2),维氏硬度为1505 HV_(10)。     

硬质合金和切削陶瓷刀片在欧美和日本的使用情况

<正> 目前在美国、西欧和日本90%的可转位刀片都是用含TiC、TaC和NbC的WC—Co无涂层硬质合金和TiC、Ti(C,N)、TiN、Al_2O_3涂层硬质合金制造的。应用最广的陶瓷刀具是添加ZrO_2、TiC、TiB_2、Ti(C,N)、Zr(C,N)、SiC的Al_2O_3基陶瓷刀片和添加Y_2O_3、TiC和TiN的Si_3N_4基陶瓷刀片。在日本,陶瓷刀片的使用量占8～10%,在美国占3～4％。     

现代陶瓷刀具材料的发展及其应用(下) —陶瓷刀具的选择及应用

一、前言陶瓷刀具的出现和发展,将切削加工的能力和水平提高到了一个新的高度。最近十几年来,在刀具性能、产品种类和使用领域的开拓方面都有相当的进展。前面所介绍的几类陶瓷刀具材料国外已商品化,并成功地用于切削加工。国内亦有Al_2O_3、Al_2O_3 ZrO_2、Al_2O_3 TiC、si_3N_4、Si_3N_4 TiC、Sialon等各种牌号的陶瓷刀具产品。各项物理机械性能指标、切削性能大抵相当于国外目前陶瓷刀具性能水平。正如以往人们选用不同牌号的硬质合金切削不同     

NAYCON 氮化硅刀具

<正> NAYCON 是日本钨公司研制的氮化硅(Si_3N_4)基新型陶瓷刀具的商标。这是以Si_3N_4的粉末为主要原料,添加百分之几的烧结辅助剂来提高烧结性能,从而得到与理论密度相一致的没有气孔的新型刀具。它保留了氧化铝基陶瓷刀具的特点,同时解决了陶瓷刀具耐热冲击性能差和韧性差的缺陷。优点: 1、优异的耐热性能:它在室温下的抗弯强度为100kg/mm~2以上,其强度和硬度在1000℃的高温下几乎不下降,是陶瓷刀具中韧性最高、重量又较轻的一类。同时,其导热率约为氧化铝基陶瓷刀具的3倍,是市售陶瓷刀具中最好的;其     

氮化硅陶瓷刀具切削性能的试验研究

我厂和清华大学合作进行了热压氮化硅(Si_3N_4)陶瓷刀片的小批试生产,目前已生产出一批氮化硅陶瓷刀片,经测试,其性能如下: 体密度(克/厘米~3) (?)3.12 抗弯强度(公斤/厘米~2) 6000～8000     

陶瓷刀具高速切削铸铁的试验分析

Si_3N_4陶瓷是近年出现的高温结构材料。由于它具有很好的高温力学性能,优异的抗热冲击、耐氧化耐腐蚀和耐磨损等特性,因此在金属切削中逐渐被应用。中国科学院上海硅酸盐研究所研制了以Y_2O_3和Al_2O_3为添加剂的热压Si_3N_4,改善了陶瓷材料抗弯强度低的弱点。其室温抗弯强度可达850MN/m~2,直到     

氮化硅原料对陶瓷球性能的影响

分别采用不同Si_3N_4原料制备陶瓷球试样,研究Si_3N_4原料对陶瓷球的密度、孔隙度、压碎载荷比、硬度和断裂韧性的影响。结果表明:杂质含量低,粒度较小的Si_3N_4原料粉末生产的陶瓷球孔隙度较好,压碎载荷比和硬度较高,密度均匀性好;杂质含量高,粒度较大的原料粉末生产的陶瓷球断裂韧性较高。     

不同摩擦副中Si3N4陶瓷摩擦磨损特性研究

奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti是难切削材料之一。本研究采用一种销盘试验机,模似陶瓷刀具实际切削加工时使用状况,考察了Si_3N_4/不锈钢摩擦副的摩擦学性能,并着重考察了与不锈钢对磨时Si_3N_4陶瓷的磨损特性。作为比较,对Si_3N_4/45号钢摩擦副的摩擦磨损性能也进行了较为详细的考察。试验结果表明,相同试验条件下,Si_3N_4/不锈钢中Si_3N_4,陶瓷的磨损率比Si_3N_4/45~#钢摩擦副中Si_3N_4的磨损率约大2个数量级。润滑剂对两种摩擦副摩擦磨损性能的影响也有很大差别。借助扫描电镜,X光电子能谱,俄歇电子能谱等多种分析手段对Si_3N_4陶瓷的磨损机理进行了分析,并对两种摩擦副中Si_3N_4磨损率的差别作了讨论。     

陶瓷刀具的切削加工

<正> 本文介绍如何正确地选用陶瓷刀具的各种有利加工条件以提高生产率。一、陶瓷刀具材料和工件硬度刀具陶瓷材料通常分为二种:冷压的纯氧化铝(Al_2O_3)为白色,热压的氧化铝加碳化钛(TiC)呈黑色。此外一种新型刀具陶瓷材料Sialon 氮化硅基陶瓷(Si_3N_4)也已问世,呈黑色。冷压陶瓷刀具适于硬度在HB235以下的铸铁和硬度在HRC34以下的钢材进行半精加工和精加工切削。具有较高的热硬性及良好的耐边缘和凹状磨损,但断裂韧性比热     

WC-Al2O3复合材料与Si3N4陶瓷和YG6硬质合金配副时的摩擦磨损行为

采用真空热压烧结技术制备了WC-15%Al_2O_3(质量分数)复合材料,分别以Si_3N_4陶瓷和YG6硬质合金为配副,在载荷40,80N下进行了干滑动摩擦磨损试验,研究了复合材料的摩擦磨损性能。结果表明:与Si_3N_4陶瓷配副时复合材料的摩擦因数较高且波动较大,与YG6硬质合金配副时摩擦因数较低且相对稳定;与Si_3N_4陶瓷配副时,复合材料的磨损率在较低载荷下高于与YG6硬质合金配副时的,在较高载荷下则低于与YG6硬质合金配副时的;在载荷40,80N下,复合材料的磨损机制均主要为疲劳磨损,伴随着微裂纹、脆性断裂和晶粒拔出等特征。