γ-TiAl金屬間化合物銑削加工性能研究.pdf

1、航空制造業(yè)的水平是國(guó)家先進(jìn)制造業(yè)的代表，高溫合金的發(fā)展對(duì)航空制造業(yè)起著重要作用。為了滿足航天技術(shù)的發(fā)展對(duì)零部件提出的更高要求，不斷涌現(xiàn)出新型材料，新型材料具有優(yōu)良的物理和化學(xué)性能，如果要在工程領(lǐng)域內(nèi)大范圍推廣，需要研究其加工性能。γ-TiAl金屬間化合物具有密度低、比強(qiáng)高、抗蠕變性能強(qiáng)以及高溫穩(wěn)定性好等優(yōu)良等特點(diǎn)。其工作穩(wěn)定溫度能夠達(dá)到900℃，其密度僅為鎳基合金的50％左右，被學(xué)術(shù)界廣泛認(rèn)為是未來(lái)可以代替鎳基合金的高溫合金，在航空以及

2、汽車等高端制造領(lǐng)域具有較好的應(yīng)用前景。γ-TiAl金屬間化合物優(yōu)良的物理特性造成其切削加工性差、加工表面質(zhì)量差、加工效率低等現(xiàn)象，影響其更廣泛領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用推廣。因此，研究γ-TiAl金屬間化合物的切削加工機(jī)理，研究切削參數(shù)對(duì)加工表面質(zhì)量的影響，對(duì)提高加工表面質(zhì)量和指導(dǎo)加工生產(chǎn)具有重要意義。
　　本文應(yīng)用有限元分析法建立γ-TiAl金屬間化合物的細(xì)觀切削加工模型，深入研究了γ-TiAl金屬間化合物的切削加工機(jī)理。結(jié)果表明γ-TiAl

3、金屬間化合物屬于難加工材料，在工件邊緣容易產(chǎn)生邊緣材料缺失，造成邊緣缺陷。
　　利用有限元仿真細(xì)觀切削模型模擬了切削過(guò)程，研究了γ-TiAl金屬間化合物邊緣缺陷的形成機(jī)理，并與實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比和驗(yàn)證，探究不同切削參數(shù)對(duì)邊緣缺陷尺寸的影響。結(jié)果表明，切削深度和進(jìn)給速度對(duì)邊緣缺陷的尺寸影響比較大，切削速度對(duì)邊緣缺陷尺寸的影響最小。工件邊緣晶界形狀影響邊緣缺陷尺寸。
　　研究了切削參數(shù)對(duì)加工表面幾何形貌、粗糙度、塑性形變和加工硬化程度