鈦合金制孔表面完整性及孔疲勞壽命研究.pdf

1、鈦合金具有抗腐蝕能力強、比強度高、中溫性能穩(wěn)定等一系列優(yōu)點，已廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域，但同時由于鈦合金化學(xué)活性高、熱導(dǎo)率低、彈性模量低等缺點，使其在加工過程中表面質(zhì)量難以保證。本文以鈦合金TC4作為研究對象，針對傳統(tǒng)鉆削和螺旋銑削兩種制孔方式，分析鈦合金孔的表面完整性變化機理，研究鈦合金孔的疲勞性能，并探索提高鈦合金孔表面質(zhì)量、延長鈦合金孔疲勞壽命的方法。
　　首先，研究了鈦合金鉆孔及螺旋銑孔對刀具壽命的影響，分析了鈦合金制孔過程

2、中刀具的破損形式和磨損機理。對兩種工藝下的鈦合金制孔過程進行分析，監(jiān)測切削力的變化規(guī)律，研究不同制孔工藝下刀具磨損對切削力的影響規(guī)律。
　　其次，研究了制孔工藝、刀具磨損對表面層金相組織、顯微硬度及殘余應(yīng)力的影響規(guī)律，利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法分析切削力與表面粗糙度的相關(guān)性。研究結(jié)果表明，在鉆削過程中鈦合金孔壁附近顯微硬度低于基體硬度，發(fā)生“熱軟化”現(xiàn)象，并出現(xiàn)硬脆的“白層”組織；在螺旋銑孔過程中，發(fā)生加工硬化，靠近表面處的顯微硬度值高于