考虑刀尖圆弧半径的车削氟金云母陶瓷裂纹扩展模型研究

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作者 李金昊 马廉洁 +1 位作者 李红双 贾婧 《工具技术》 北大核心 2025年第7期90-96,共7页

裂纹扩展机理是研究陶瓷材料去除和表面损伤的基础。为简化建模一般将刀具视为直刃刀具。但车削氟金云母陶瓷时,由于切削深度较小,即与刀尖圆弧半径处于同一量级,刀尖圆弧半径对裂纹形成的影响不能忽略。本文基于能量守恒原理与断裂力... 裂纹扩展机理是研究陶瓷材料去除和表面损伤的基础。为简化建模一般将刀具视为直刃刀具。但车削氟金云母陶瓷时,由于切削深度较小,即与刀尖圆弧半径处于同一量级,刀尖圆弧半径对裂纹形成的影响不能忽略。本文基于能量守恒原理与断裂力学理论建立考虑刀尖圆弧的二元裂纹扩展模型,分析切削速度、切削深度、进给量对裂纹长度与裂纹偏转角的影响。实验结果与理论值接近,模型的准确性得到验证。 展开更多

关键词 裂纹扩展模型 刀尖圆弧半径 裂纹长度 裂纹偏转角 氟金云母陶瓷

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氟金云母陶瓷材料铣削温度预测模型及试验研究 被引量：2

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作者 蒋涵存 马廉洁 +4 位作者 李文博 孙杨 韩智斌 谭雁清 李明 《机床与液压》 北大核心 2024年第6期13-18,共6页

为了研究铣削的主要工艺参数中铣削速度、每齿进给量、铣削宽度和铣削深度对氟金云母陶瓷材料铣削过程中的温度影响,对铣削过程中热量的来源进行分析。通过热源法建立铣削面热源对已加工表面传热的温度数学模型,并优化热量分配比例系数... 为了研究铣削的主要工艺参数中铣削速度、每齿进给量、铣削宽度和铣削深度对氟金云母陶瓷材料铣削过程中的温度影响,对铣削过程中热量的来源进行分析。通过热源法建立铣削面热源对已加工表面传热的温度数学模型,并优化热量分配比例系数,使数学模型的计算误差减小;设计单因素试验分析主要工艺参数对氟金云母陶瓷的铣削温度影响规律,发现在参数范围内铣削温度均随着加工参数的增大而增大。最后将温度数学模型计算的理论值与试验值进行对比以验证结果的一致性,并发现两者之间的误差在1~11℃之间,均在合理误差范围内。 展开更多

关键词 铣削温度 理论模型 加工参数 单因素试验 氟金云母陶瓷

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微晶云母陶瓷微细孔超声加工正交试验 被引量：8

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作者 王丹 赵万生 +2 位作者 康小明 顾琳 韦红雨 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期46-50,55,共6页

采用工件加振方式的微细超声加工方法和银钨合金工具,在厚度530μm的微晶云母陶瓷圆片上进行微细超声加工试验.通过5因素2水平正交试验分析了超声加工试验中振幅、工具进给速度和转速、工作液中金刚石磨粒粒度及金刚石质量分数对其工具... 采用工件加振方式的微细超声加工方法和银钨合金工具,在厚度530μm的微晶云母陶瓷圆片上进行微细超声加工试验.通过5因素2水平正交试验分析了超声加工试验中振幅、工具进给速度和转速、工作液中金刚石磨粒粒度及金刚石质量分数对其工具体积损耗率的影响,并选择较优的参数组合,加工出孔径Φ80μm、深度530μm、孔侧壁锥度小于0.5°的微晶云母陶瓷通孔. 展开更多

关键词 微细超声加工 微晶云母陶瓷 正交试验

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微晶云母陶瓷微型拉瓦尔喷管的超声加工关键技术 被引量：1

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作者 王丹 吴杰 +3 位作者 顾琳 康小明 韦红雨 赵万生 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期698-702,共5页

将微细超声加工方法与微细电火花加工方法相结合,解决了微晶云母陶瓷的微型拉瓦尔喷管加工中的关键技术问题,其中包括高精度多功能特种加工系统、微细超声工具的制备、工件的装夹与定位、超声加工工艺流程的设计及超声加工参数的选择。... 将微细超声加工方法与微细电火花加工方法相结合,解决了微晶云母陶瓷的微型拉瓦尔喷管加工中的关键技术问题,其中包括高精度多功能特种加工系统、微细超声工具的制备、工件的装夹与定位、超声加工工艺流程的设计及超声加工参数的选择。在自行研制的高精度多功能加工系统上,采用微细超声加工方法加工微晶云母陶瓷微型拉瓦尔喷管,采用微细电火花加工方法制备相应的超声加工工具,并且设计了工件夹持装置,将重复定位精度控制在2μm以内。此外,通过2套工艺流程方案的加工对比实验,选择出较优的加工方案,成功加工出入口直径为360μm、出口直径为320μm、喉部直径为170μm、总长为550μm的拉瓦尔喷管。 展开更多

关键词 微喷管 微细超声加工 微细电火花加工 微晶云母陶瓷 微推力器

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添加剂及烧结温度对云母陶瓷力学性能的影响 被引量：1

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作者 吴小文 张之介 +4 位作者 赵航 黄朝晖 刘艳改 房明浩 闵鑫 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2018年第5期558-562,共5页

以选矿副产物金云母为主要原料,分别添加CaF_2、Li_2O、ZrO_2,采用无压烧结法制备云母陶瓷。主要研究了添加剂种类、烧结温度对云母陶瓷的物相、微观结构和力学性能的影响。结果表明,CaF_2和Li_2O促进金云母分别转型为氟金云母、透辉石... 以选矿副产物金云母为主要原料,分别添加CaF_2、Li_2O、ZrO_2,采用无压烧结法制备云母陶瓷。主要研究了添加剂种类、烧结温度对云母陶瓷的物相、微观结构和力学性能的影响。结果表明,CaF_2和Li_2O促进金云母分别转型为氟金云母、透辉石和铁白榴石、铁镁橄榄石,ZrO_2不会促进金云母转型为其它物相,而是促进金云母的烧结及致密化。添加ZrO_2后,陶瓷的抗折强度随温度升高变化明显,经1100℃烧结后抗折强度为32.55 MPa。综合比较,添加ZrO_2的云母陶瓷其力学性能最优。 展开更多

关键词 云母陶瓷 ZRO2 LI2O 抗折强度

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车削氟金云母陶瓷脆性破碎机理及表面粗糙度模型 被引量：7

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作者 马廉洁 蔡重延 +1 位作者 毕长波 张力 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期239-243,250,共6页

基于脆性断裂力学和刀具-工件干涉原理,研究氟金云母陶瓷脆性破碎机理及表面成形机制,预测了脆性材料车削中的裂纹扩展角度与深度;建立氟金云母陶瓷车削表面粗糙度理论模型,用以评价精密车削陶瓷表面质量并提高加工效率.脆性材料车削表... 基于脆性断裂力学和刀具-工件干涉原理,研究氟金云母陶瓷脆性破碎机理及表面成形机制,预测了脆性材料车削中的裂纹扩展角度与深度;建立氟金云母陶瓷车削表面粗糙度理论模型,用以评价精密车削陶瓷表面质量并提高加工效率.脆性材料车削表面粗糙度由几何干涉粗糙度和脆性崩碎粗糙度构成.刀具几何形状和进给量主要影响几何干涉粗糙度,工件力学性能、切削速度、切削深度和切削力主要影响脆性崩碎粗糙度.验证实验结果表明,氟金云母陶瓷车削表面粗糙度随切削速度的增大而减小,随进给量或切削深度的增大而增大.本模型的理论预测值与实验结果趋势一致,与传统的几何模型相比更接近实验值. 展开更多

关键词 表面粗糙度 理论模型 脆性破碎机理 氟金云母陶瓷 车削

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衰减云母陶瓷的研制及应用 被引量：2

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作者 刘桂贤 王希真 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 1993年第4期375-379,共5页

本文首次报道以人工合成的氟金云母为基质研制的一种大功率微波吸收材料——衰减云母陶瓷,研究了衰减云母陶瓷的原料组成和合成工艺;测定了该材料的主要性能;并介绍了将其应用于大功率微波吸收负载和衰减器的实用情况。结果表明,衰减云... 本文首次报道以人工合成的氟金云母为基质研制的一种大功率微波吸收材料——衰减云母陶瓷,研究了衰减云母陶瓷的原料组成和合成工艺;测定了该材料的主要性能;并介绍了将其应用于大功率微波吸收负载和衰减器的实用情况。结果表明,衰减云母陶瓷具有吸收量大、热稳定性高、易于机械加工等特性,是一种新型的大功率微波吸收材料。 展开更多

关键词 微波吸收材料 衰减云母陶瓷

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氟金云母陶瓷车削加工中切削温度实验研究

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作者 马廉洁 王华 +2 位作者 赫培 田俊超 单泉 《机床与液压》 北大核心 2017年第17期91-93,98,共4页

通过硬质合金刀具车削氟金云母陶瓷实验,研究可加工陶瓷切削温度。以特征温度表征切削温度研究氟金云母可加工陶瓷车削加工中的切削温度。结果表明,特征温度随转速的变化幅度小;随着进给速度增大,特征温度整体上是下降的,并且进给速度在... 通过硬质合金刀具车削氟金云母陶瓷实验,研究可加工陶瓷切削温度。以特征温度表征切削温度研究氟金云母可加工陶瓷车削加工中的切削温度。结果表明,特征温度随转速的变化幅度小;随着进给速度增大,特征温度整体上是下降的,并且进给速度在0.1~0.12 mm/r间,特征温度下降幅度较大;在特征温度随着切削深度增加而增加的过程中,存在一个下降阶段,而且下降阶段结束后,特征温度增长幅度变大。同一工艺参数下随切削次数的增加,测得的特征温度升高,其原因是:每次切削中,摩擦热主导温度变化,随切削次数的增加,刀具磨损量增大,特征温度升高。由于陶瓷低导热性和脆性,切削温度振颤不明显。 展开更多

关键词 特征温度 切削温度 车削 氟金云母陶瓷

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氟金云母可切削玻璃陶瓷的研究 被引量：2

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作者 周俊琪 范光伟 郑建军 《太原工业大学学报》 1997年第2期93-95,共3页

本文选定Ｋ２Ｏ－ＭｇＯ－Ａｌ２Ｏ３－Ｂ２Ｏ３－ＳｉＯ２－Ｆ系统为成分设计基础，制备出氟金云母为主晶相的可切削玻璃陶瓷，弯曲强度σｂ＝１６０ＭＰａ，断裂韧性ＫＩＣ＝２．１ＭＰａ·ｍ１２．组织特征为相互交错的云母晶体。

关键词 可切削 玻璃陶瓷 断裂 微观结构 氟金云母陶瓷

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一种新型云母玻璃陶瓷的切削行为与显微结构 被引量：17

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作者 马新沛 李光新 +1 位作者 沈莲 金志浩 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期48-52,共5页

研制的材料在650℃晶化得到40％的云母晶体(其余为玻璃相)时,弯曲强度为150MPa,可在高速车削条件下形成连续的带状切屑,第一次在普通车削条件下使脆性的玻璃陶瓷材料表现出延性的材料去除模式.试验结果表明,脆性材料的延性切削模式的实... 研制的材料在650℃晶化得到40％的云母晶体(其余为玻璃相)时,弯曲强度为150MPa,可在高速车削条件下形成连续的带状切屑,第一次在普通车削条件下使脆性的玻璃陶瓷材料表现出延性的材料去除模式.试验结果表明,脆性材料的延性切削模式的实现是由于云母晶体对裂纹走向的引导和玻璃相的强烈的剪切变形能力的共同作用.切削后,可在750℃再次晶化,随晶体体积份数的增加,弯曲强度提高到210MPa. 展开更多

关键词 云母玻璃陶瓷 显微结构 延性切削

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熔融铸造法及烧结法氟云母玻璃陶瓷性能的比较 被引量：2

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作者 吴舜 何惠明 +3 位作者 黄芳 高利欣 李锋 赵薇 《实用口腔医学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期824-827,共4页

目的:研究不同制备工艺对齿科可切削氟云母玻璃陶瓷性能的影响。方法:采用熔融铸造工艺和烧结工艺制备K2O-MgO-MgF2-SiO2系统可切削氟云母玻璃陶瓷,采用XRD、SEM确定其晶相组成和微观结构,测试透射率、弯曲强度和脆性指数。结果:2种制... 目的:研究不同制备工艺对齿科可切削氟云母玻璃陶瓷性能的影响。方法:采用熔融铸造工艺和烧结工艺制备K2O-MgO-MgF2-SiO2系统可切削氟云母玻璃陶瓷,采用XRD、SEM确定其晶相组成和微观结构,测试透射率、弯曲强度和脆性指数。结果:2种制备工艺制备的玻璃陶瓷主晶相均为四硅氟云母,晶相大小均为2～5μm,径厚比6～7。烧结制备玻璃陶瓷晶相体积分数较高,透射率、脆性指数较低,弯曲强度较高。结论:针对氟云母玻璃陶瓷而言,烧结法制备工艺优于熔融铸造工艺。 展开更多

关键词 氟云母玻璃陶瓷 熔融铸造法 烧结法

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可加工氟云母玻璃陶瓷研究进展 被引量：5

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作者 章为夷 高宏 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1203-1207,共5页

可加工氟云母玻璃陶瓷是一种新型的结构材料,可用普通的金属刀具进行机械加工,自问世以来一直是陶瓷材料领域的一个研究热点。传统的可加工氟云母玻璃陶瓷中的主晶相是氟金云母和四硅氟云母,近年来又开发出钡云母、钙云母、锂云母和复... 可加工氟云母玻璃陶瓷是一种新型的结构材料,可用普通的金属刀具进行机械加工,自问世以来一直是陶瓷材料领域的一个研究热点。传统的可加工氟云母玻璃陶瓷中的主晶相是氟金云母和四硅氟云母,近年来又开发出钡云母、钙云母、锂云母和复相氟云母等新型的氟云母玻璃陶瓷,本文综述了近年来国内外在这方面的研究进展。 展开更多

关键词 钡云母 钙云母 锂云母 复相氟云母玻璃陶瓷

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可切削玻璃陶瓷的透明玻璃形成及云母析晶 被引量：4

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作者 秦小梅 孙祥云 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期656-658,共3页

基于SiO2 MgO Al2 O3 K2 O CaO B2 O3 F系可切削玻璃陶瓷 ,进行了成分对透明玻璃的形成与云母析晶影响的研究·结果表明 ,通过适当调整K2 O ,CaO含量及比例 ,既可防止失透 ,又能获得大量的云母相·在CaO稳定作用下 ,ZrO2 的加... 基于SiO2 MgO Al2 O3 K2 O CaO B2 O3 F系可切削玻璃陶瓷 ,进行了成分对透明玻璃的形成与云母析晶影响的研究·结果表明 ,通过适当调整K2 O ,CaO含量及比例 ,既可防止失透 ,又能获得大量的云母相·在CaO稳定作用下 ,ZrO2 的加入可抑制云母晶体的长大 ,并在室温仍可保留较多的四方相ZrO2 ,大大提高了云母玻璃陶瓷的强度· 展开更多

关键词 云母玻璃陶瓷 透明玻璃形成 云母的析晶

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牙科热压铸造工艺对牙科低熔云母玻璃陶瓷显微结构的影响 被引量：1

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作者 赵英华 陈吉华 +3 位作者 马新沛 孙翔 李娜 杨茂举 《实用口腔医学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期806-810,共5页

目的:评价牙科热压铸造工艺对SiO2-K2O-B2O3-MgO-F系牙科低熔云母玻璃陶瓷的显微结构的影响。方法:原料粉在1400℃熔融2h制成玻璃柱和玻璃板,经切割分别制成柱状(12mm×8mm;n=48)和条形试件(20mm×2mm×4mm;n=48)。柱状试... 目的:评价牙科热压铸造工艺对SiO2-K2O-B2O3-MgO-F系牙科低熔云母玻璃陶瓷的显微结构的影响。方法:原料粉在1400℃熔融2h制成玻璃柱和玻璃板,经切割分别制成柱状(12mm×8mm;n=48)和条形试件(20mm×2mm×4mm;n=48)。柱状试件用于实验组的热压铸造,条形试件经历与实验组相同的热处理过程用于对照。通过差热分析(DTA)、X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜观测(SEM)及三点弯曲强度的测试,比较牙科热压铸造工艺对SiO2-K2O-B2O3-MgO-F系牙科低熔云母玻璃陶瓷的微观结构及抗弯强度的影响。结果:玻璃的核化温度为530℃,晶化温度在600～800℃之间。热压铸组的晶体呈现一定程度的定向排列,而对照组的晶体随机交错分布。热压铸组的三点弯曲强度(142.08±9.39～177.94±7.44)MPa高于对照组的(118.44±12.04～147.16±4.59)MPa。热处理后主要晶体为云母,压铸后硅锌矿增加。结论:牙科热压铸造工艺可以在SiO2-K2O-B2O3-MgO-F系牙科低熔云母玻璃陶瓷内部形成各向异性的结构,从而有助于提高力学强度。 展开更多

关键词 云母玻璃陶瓷 热压铸造 微观结构

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锆英石颗粒增强氟金云母可加工陶瓷制备工艺研究 被引量：2

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作者 葛兴泽 旷峰华 +3 位作者 张洪波 李自金 任瑞康 任佳乐 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期41-46,共6页

以氟金云母、玻璃粉、锆英石为主要原料,研究了锆英石对可加工陶瓷显微结构及性能的影响。结果发现：添加锆英石不会影响氟金云母的物相组成和微观结构;锆英石的加入有助于提高试样的致密性和力学性能,经1130℃烧结制得的添加10 wt%锆... 以氟金云母、玻璃粉、锆英石为主要原料,研究了锆英石对可加工陶瓷显微结构及性能的影响。结果发现：添加锆英石不会影响氟金云母的物相组成和微观结构;锆英石的加入有助于提高试样的致密性和力学性能,经1130℃烧结制得的添加10 wt%锆英石的氟金云母可加工陶瓷具有最佳的力学性能,其抗弯强度和断裂韧性分别达到105.85 MPa和1.88 MPa·m1/2,较原始氟金云母可加工陶瓷的力学性能分别提升了89.02%和3.87%;通过脆性指数判断,添加锆英石之后,氟金云母陶瓷仍然具有良好的可加工性能。 展开更多

关键词 氟金云母可加工陶瓷 锆英石 抗弯强度 断裂韧性 可加工性能

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预处理对云母晶体析出机制的影响 被引量：1

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作者 田清波 王修慧 高宏 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2003年第3期293-296,共4页

采用高温融熔法制备SiO2-Al2O3-MgO-F系可加工玻璃陶瓷基础玻璃,应用XRD、SEM和EP MA等方法对不同预处理条件下样品晶体种类、显微组织进行分析,研究不同预处理条件下云母晶体的析出机制.结果表明:在相同组成的玻璃体系中,由于预处理条... 采用高温融熔法制备SiO2-Al2O3-MgO-F系可加工玻璃陶瓷基础玻璃,应用XRD、SEM和EP MA等方法对不同预处理条件下样品晶体种类、显微组织进行分析,研究不同预处理条件下云母晶体的析出机制.结果表明:在相同组成的玻璃体系中,由于预处理条件的不同,导致了云母晶体以不同的析出机制析出,并且在不同的析出机制下,云母晶体的形态有着显著的差异.在快速升温的情况下,针状云母晶体在试样表面直接形核,相互平行的云母晶体几乎垂直于试样表面向中心长大;当试样预先在分相区处理后再加热到析晶温度时,针束状云母晶体以分相时形成的晶体为异质核心,呈相互交错方式长大;而当试样在过渡相析出区处理后再加热到析晶温度时,片状云母晶体呈相互交错状以异质外延长大机制析出. 展开更多

关键词 预处理 云母晶体 晶体析出 高温融熔法 云母玻璃陶瓷 热处理

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脆性材料切削温度理论模型及实验研究 被引量：4

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作者 赫培 马廉洁 +5 位作者 郭亚鹏 邓航 王华 毕长波 李祺 万学文 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期536-540,共5页

通过将单次断裂扩展成连续断裂,并利用被加工面表面形貌面积和投影面积之比k1,计算断裂次数,根据脆性材料微观断裂机理的能量守恒原理,建立了脆性材料切削温度理论模型;使用硬质合金刀具切削氟金云母陶瓷,开展车削实验,验证模型可靠性;... 通过将单次断裂扩展成连续断裂,并利用被加工面表面形貌面积和投影面积之比k1,计算断裂次数,根据脆性材料微观断裂机理的能量守恒原理,建立了脆性材料切削温度理论模型;使用硬质合金刀具切削氟金云母陶瓷,开展车削实验,验证模型可靠性;结果表明,建立的脆性材料切削温度理论模型,可以在一定范围内,对温度随工艺参数变化趋势进行预测。 展开更多

关键词 切削温度 理论模型 氟金云母陶瓷 车削

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