基于低溫噴霧射流冷卻的阻燃鈦合金銑削加工研究.pdf

1、阻燃鈦合金Ti40是為了解決航空發(fā)動(dòng)機(jī)某些受熱部件在高溫環(huán)境下易發(fā)生燃燒問(wèn)題而研制的一種新型β型鈦合金，它具有較高的比強(qiáng)度、良好的高溫性能和阻燃性能，在航空發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。然而，作為一種典型的難加工材料，刀具磨損快、加工效率低是阻燃鈦合金Ti40切削加工的主要特點(diǎn)。為此，本文基于低溫噴霧射流冷卻方法，采用涂層硬質(zhì)合金刀具開(kāi)展了阻燃鈦合金Ti40銑削加工性的研究，期望為解決鈦合金Ti40的切削加工難題提供理論依據(jù)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

2、
　　本文完成的主要工作如下：
　?。?）分析了不同冷卻潤(rùn)滑條件下阻燃鈦合金Ti40銑削過(guò)程中的力和溫度，研究表明，在30-100m/min的切削速度范圍內(nèi)，與冷風(fēng)射流和澆注冷卻相比，低溫噴霧射流冷卻時(shí)的切削力和切削溫度都得到了明顯的降低。這是由于低溫噴霧射流冷卻的霧化作用和高速?zèng)_擊作用，增大換熱面積的同時(shí)使冷卻液充分進(jìn)入切削加工區(qū)域，起到了有效的減摩降溫效果。
　?。?）研究了不同冷卻潤(rùn)滑條件下鈦合金Ti40銑削的刀

3、具耐用度，同時(shí)分析了加工表面粗糙度。研究發(fā)現(xiàn)，與冷風(fēng)射流和澆注冷卻相比，低溫噴霧射流時(shí)的刀具耐用度得到顯著提高，表面粗糙度也明顯降低。說(shuō)明低溫噴霧射流冷卻方法通過(guò)降低切削力和切削溫度有效減緩了刀具磨損速率，可以提高刀具耐用度，改善表面質(zhì)量。
　?。?）采用三維視頻顯微鏡、掃描電子顯微鏡和能譜分析等手段，對(duì)涂層硬質(zhì)合金刀具銑削鈦合金Ti40時(shí)的刀具磨損形式及其機(jī)理進(jìn)行了分析研究。結(jié)果表明，刀具主要磨損形式為涂層與基體材料剝落、邊界磨