陶瓷刀具是一种用于高温、高速切削的刀具材料,以其优异的耐磨性和抗高温能力而广泛应用于现代机械加工中。陶瓷刀具的类型主要根据其组成材料和应用场景来分类。
以下是陶瓷刀具的主要类型:

01氧化铝基陶瓷刀具
氧化铝陶瓷(Al2O3)
特点:由高纯度的氧化铝粉末烧结而成,具有优异的硬度和耐磨性,但韧性较差。
应用:适用于精加工和半精加工钢、铸铁等材料,常用于连续切削的场合。
增韧氧化铝陶瓷
特点:在氧化铝中添加少量的其他物质(如氧化锆ZrO2),以提高其韧性和抗热震性。
应用:适用于加工淬硬钢、不锈钢等难加工材料。
02氮化硅基陶瓷刀具
氮化硅陶瓷(Si3N4)
特点:具有优异的抗热震性和高温强度,韧性较好,能够承受较大的切削冲击。
应用:适用于高温高速切削,特别适合加工铸铁和高温合金。
碳化硅增韧氮化硅陶瓷
特点:通过在氮化硅中添加碳化硅(SiC)颗粒增强其韧性和抗氧化能力。
应用:适用于高温合金、铸铁等材料的高速切削。

03氮化铝基陶瓷刀具
特点:氮化铝陶瓷具有良好的导热性和绝缘性,能够在高温下保持较高的强度。
应用:主要用于半导体加工和某些特殊用途的切削工具,但在机械加工中应用较少。
04复合陶瓷刀具
氧化铝-碳化钛陶瓷
特点:通过在氧化铝中添加碳化钛(TiC)颗粒,显著提高了材料的硬度和耐磨性,同时保持了氧化铝的高温性能。
应用:适合加工硬度较高的钢材、铸铁、淬火钢等材料。
氧化铝-氮化钛陶瓷
特点:通过在氧化铝中添加氮化钛(TiN),提高刀具的韧性和耐磨性,并改善其抗热震性。
应用:适合精加工、半精加工铸铁、钢等材料。

05立方氮化硼陶瓷刀具
特点:立方氮化硼具有极高的硬度和耐磨性,尤其适用于超硬材料的加工,如淬火钢、冷硬铸铁等。
应用:用于高硬度材料的精密加工,特别是在硬态切削中表现优异。
06金属陶瓷刀具
特点:由金属和陶瓷材料的复合物制成,结合了陶瓷的耐磨性和金属的韧性。常见的金属陶瓷材料包括钛碳氮化物(TiCN)和钛氮化物(TiN)。
应用:广泛用于钢、不锈钢的高速切削和精加工。

07锆基陶瓷刀具
特点:锆基陶瓷(主要是氧化锆ZrO2)具有优异的韧性和抗热震性,同时具有较高的硬度。
应用:适用于对韧性要求较高的精密加工,但在切削工具领域应用有限,更多用于耐磨件和工具。
08碳化硅陶瓷刀具
特点:碳化硅陶瓷具有极高的硬度、良好的耐磨性和抗腐蚀性,但韧性较差。
应用:主要用于需要极高耐磨性的应用领域,但在切削刀具中使用较少,更多用于磨具和耐磨零件。