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基于石墨烯强化MQL的GH4169合金铣削表面质量研究

2020-04-08于天彪张荣闯王宛山

东北大学学报(自然科学版) 2020年3期

李 明, 于天彪, 张荣闯, 王宛山

(1.东北大学 机械工程与自动化学院, 辽宁 沈阳 110819; 2.东北大学 辽宁省大型装备智能设计与制造技术重点实验室, 辽宁 沈阳 110819; 3.东北大学秦皇岛分校 控制工程学院, 河北 秦皇岛 066004)

GH4169镍基高温合金具有良好的抗疲劳、抗蠕变、抗氧化以及耐腐蚀性能,广泛应用于航空航天、船舶制造、核能以及石油化工等领域[1].然而,此高温合金具有高强度、高硬度以及差的导热能力,是一种非常典型的难切削材料.在铣削加工过程中,很容易引起较大的切削力和较高的切削温度,恶化铣削加工表面质量,增加表面粗糙度.

微量润滑(MQL)作为一种绿色高效的冷却润滑技术,广泛用于改善难加工材料的加工性能.该技术不仅可以减少切削液的使用量,还可以提高切削液穿透切削区的能力[2].同时,植物油基切削液具有良好的生物降解性、低环境影响和无毒性,因此,具有非常广泛的应用前景[3].

许多学者对植物油基切削液在加工领域的应用进行了深入的研究.Wang等[4]和Li等[5]将7种植物油基切削液(玉米油、花生油、菜籽油、大豆油、蓖麻油、棕榈油、葵花油)应用到GH4169镍基高温合金MQL磨削加工中,并与石蜡油和浇注式冷却润滑条件进行对比,结果发现植物油基切削液在改善切削区润滑状态方面展现出优异的性能.Agrawal等[6]将芦荟油基切削液应用到M2钢的MQL车削加工中,与传统切削液相比,表面粗糙度降低了6.7%.

此外,基于纳米粒子强化传热原理,许多学者为了进一步……

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