高精度陶瓷棒平面抛光加工有哪些步骤?
发布时间:
2022-09-13
高精度陶瓷棒平面抛光加工有哪些步骤? 氧化锆陶瓷棒的热振动失效可分为热冲击下的瞬时断裂、热冲击循环下的开裂剥落和热层整体损伤两类。一种是基于热弹性理论,即当材料的固有强度不足以抵抗热冲击温差引起的热应力时,材料会在热冲击过程中断裂。
高精度陶瓷棒平面抛光加工有哪些步骤?

氧化锆陶瓷棒的热振动失效可分为热冲击下的瞬时断裂、热冲击循环下的开裂剥落和热层整体损伤两类。一种是基于热弹性理论,即当材料的固有强度不足以抵抗热冲击温差引起的热应力时,材料会在热冲击过程中断裂。根据该理论,陶瓷材料只有具有较高的强度、导热系数和较低的热膨胀系数、杨氏弹性模量、泊松比、热辐射系数和粘度,才能具有较高的抗热震断裂性能。此外,降低陶瓷材料的密度和热容也可以提高陶瓷材料的抗热震性。
陶瓷棒另一种是基于断裂力学的概念。当材料中的热弹性应变能足以覆盖裂纹形核和扩展再生表面所需的能量时,裂纹形成并扩展,导致材料的热冲击损伤。根据这一理论,具有良好的抗热震性的材料应具有最高的弹性模量和尽可能低的强度。
如何保证陶瓷棒这种性能?通常是灭的。它是一种将样品在炉中加热,然后在空气、水或油中淬火和冷却的方法,通过测量其残余力学性能来知道其热冲击稳定性。虽然使用较多,但实际测试结果不是很理想。
陶瓷棒另一种是采用实验测试和数值模拟相结合的方法实现的。利用等离子体束快速加热氧化铝陶瓷盘的中心,从而形成温度梯度和热应力梯度,对实验样品造成损伤。通过比较,可以得到一个模型,该模拟方法得到的结果与实验结果非常吻合,非常适合使用。陶瓷材料加工的基本方法:陶瓷材料通常需要经过切坯、磨削、研磨、抛光等工序才能制成所需零件。
陶瓷棒单一的钻石切割。为了提高切割效率和质量,特别是对一些形状比较复杂的毛坯,宜采用液压切割代替机械切割。磨削金刚石砂轮几乎总是用于磨削。与磨削金属材料相比,其最大特点是法向磨削力远大于切向磨削力,一般是切向磨削力的5 ~ 10倍,用于面磨削时甚至是20 ~ 30倍。因此,磨床要有足够的刚性,保持磨料颗粒的锋利性。同时,砂轮与工件之间的压力应超过临界压力值(2 ~ 5MPa),以保证正常磨削。
用于陶瓷棒磨削的金刚石磨粉粒度为:粗磨0.25 ~ 0.125mm(60 # ~ 120 #),半精磨0.125 ~ 0.9mm(120 # ~ 180 #)。精磨0.075 ~ 0.04mm (240 # ~ W40)。通常砂轮转速为15 ~ 25m/s(金属结合剂)或20 ~ 30m/s(树脂结合剂)。工件进给速度为1.15m/min,切削量为1 ~ 2 μm。磨削时应使用水溶性乳化液或低粘度的油切削液,防止粉屑或松散的磨料颗粒残留在工件表面,造成表面损伤,加速砂轮的磨损。研磨抛光是陶瓷材料精密、超精密加工的主要方法。这些余量是通过磨削工具与工件之间的机械摩擦或机械力化学作用去除的,使工件表面产生微小裂纹,逐渐扩展并从母材中剥离,以达到所需的尺寸精度和表面粗糙度。采用较细的粒度、较软的磨削工具、较低的磨削压力和较小的相对速度可以获得较高的表面质量和精度,但会降低加工效率。
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