T/R組件封裝用鋁硅合金高速銑削試驗研究

徐志偉，王振亞

(南京電子技術研究所， 江蘇 南京 210039)

引 言

T/R組件是相控陣雷達中的最核心零部件，隨著雷達向著大功率，高集成化發展，要求T/R組件同步朝著大功率、高集成、高性能方向發展[1]。這就要求T/R組件封裝材料有著低密度、與組件內部陶瓷基板相匹配的熱膨脹系數、高導熱系數等優良性能。鋁硅合金復合材料能夠較好的匹配T/R組件封裝材料的核心要求[2]且具有密度低、比強度及比剛度相對較高的優點，非常符合雷達T/R組件的發展需求，有著廣闊的應用前景，但是由于硬度較高的增強相(Si)的加入導致該材料切削加工性能相對較差，加工效率較低，加工成本較高。

大型相控陣雷達對T/R組件的需求量巨大，T/R組件封裝用殼體的制造效率和制造成本是制約T/R組件封裝材料工程化應用的關鍵指標。目前T/R組件封裝用鋁硅合金殼體的制造一般采用普通加工中心等傳統手段進行，因封裝用鋁硅合金材料增強體含量較高(CE11材料Si含量50%)可切削性較差，加工效率較低，生產成本增加明顯。高速切削較傳統切削具有更高的加工效率、更低的切削力、較低生產成本且可加工高硬度材料的優點[3]。針對鋁硅合金的高速切削，大連理工大學及北京航空航天大學等高校做了相關研究，但其僅限于低硅鋁合金(Si含量小于20%)，針對T/R組件封裝用高硅鋁合金的高速切削研究較少[4-5]。

本文針對由于T/R組件封裝用鋁硅合金材料硅含量較高(CE11硅含量50%)導致的傳統加工中切削性能較差、切削效率較低、加工成本高的問題，通過三刃硬質合金端面銑刀加工CE11的高速切削試驗，分析高速銑削情況下切削要素對切削溫度、切削力的影響，尋找兼顧加工效率和質量的高速銑削參數。……