一、金属材料加工特性

二、非金属材料加工要点

1. ‌工程塑料‌（如PEEK、PTFE）：

• ‌刀具选择‌：金刚石涂层刀具减少摩擦热，抑制材料软化变形2；

• ‌参数优化‌：转速＞4000r/min，进给量＜0.1mm/r，防止分层与毛刺2。

2. ‌陶瓷材料‌（如Al₂O₃、Si₃N₄）：

• ‌工艺限制‌：仅适用磨削加工，采用金刚石砂轮（粒度#200–#400）4；

• ‌冷却方案‌：干式磨削避免热冲击裂纹，表面粗糙度Ra≤0.1μm4。

3. ‌复合材料‌（CFRP、GFRP）：

• ‌分层控制‌：螺旋铣孔替代钻削，轴向力降低30%1；

• ‌刀具设计‌：多刃尖钻头（顶角140°）减少纤维撕裂1。

三、材料-工艺匹配原则

1. ‌切削速度适配‌：

• ‌软材料‌（铝、铜）：高速切削（硬质合金刀具：500–3000m/min）6；

• ‌硬材料‌（淬硬钢）：低速加工（CBN刀具：50–150m/min）7。

2. ‌刀具-材料相容性‌：

• ‌钛合金‌：避免含钴刀具（防止扩散磨损），优选细晶硬质合金8；

• ‌铸铁‌：陶瓷刀具（Al₂O₃）抗磨粒磨损，寿命提升5倍4。

3. ‌冷却策略差异‌：

• ‌高温合金‌：液态氮冷却（-196℃）抑制切削热7；

• ‌镁合金‌：干式切削（避免冷却液引发燃烧风险）3。

四、典型应用场景参数对比

五、材料选择趋势与创新

• ‌轻量化需求‌：铝/镁合金在汽车部件占比超60%，推动高速干式切削技术发展6；

• ‌极端环境耐受‌：镍基高温合金（Inconel）航天应用占比70%，催生低温冷却加工工艺7；

• ‌复合化趋势‌：CFRP-钛叠层材料加工需专用刀具（如阶梯钻）与变参数策略1。

合理匹配工件材料与加工工艺，结合涂层技术、冷却创新及智能参数优化，可显著提升加工效率并降低成本，支撑高端制造领域技术升级