轻量化材料的超精加工

磨削

在轻量化材料的加工中，磨削被用来进行超精加工和精加工。对铝
进行磨削是标准加工，但镁和钦的磨削则不属于标准加工。

前面提到过，镁存在火灾和爆炸危险，因为会产生极细小的碎屑(
磨料粉)，在磨削加工时特别容易出现危险。如果与空气混合比例超过
一定的值，这种混合物在点火后会燃烧爆炸。直径为50 μm的镁颗粒的
可燃浓度为15-30g/立方米。由于存在危险，在磨削加工镁时，主要使
用冷却润滑液。如果不能实现湿式磨削，则必须立即将磨料粉从产生的
地点吸走，并传送到一个分离器中。在分离器中，可以用水沉淀这些磨
料粉。

对钦进行磨削也是一个特别大的挑战，原因在于钦的物理特性较为
突出。产生的高温以及钦部件和磨料颗粒之间的化学反应会引起燃烧和
部件表面的污损。局部过热会使磨料颗粒快速钝化，其结果是，它们只
会在表面摩擦。其不良后果是产生表面应力，这种应力会导致磨削裂纹
，而磨削裂纹又会降低部件的疲劳强度。

因此，在对钦进行磨削时，使用散热性好、不易崩碎的砂轮是非常
重要的。为此，适宜使用诸如与陶瓷结合的氧化铝和碳化硅之类的磨削
介质。在使用碳化硅砂轮时，必须注意要供给冷却润滑液，因为碳化硅
砂轮产生火花的可能性较高。

如果微粒大小超过一定的尺寸，钦也会像镁一样与氧气发生反应，
燃烧产生氧化钦。因此，钦的磨削碎屑同样需要小心处理和使用。

用未定义几何形状的切削刃进行切削加工

喷水切割

喷水切割是一种切削金属薄板的工艺。与其他射流切割工艺(如燃
烧、激光束和电子束切割)相比，这种工艺的优点在于，部件对切削刃
区域不会产生任何热影响，可以避免被加工材料的结构因热负荷而改变
，从而省去了高成本的后续加工过程；另一个优点是能垂直切割工件表
面，而且保持切削刃的清洁，并且一台机器能加工多种材料。

喷水切割可以用来切削不同材料制成的金属薄板。

在进行喷水切割时，可以区分是否额外添加研磨介质或者进行纯水
射流切割。添加研磨介质可以在压力恒定的情况下切削更厚的金属板。

(本文由上海光学仪器厂编辑整理提供, 未经允许禁止复制http://www.sgaaa.com)