基于最小加工表面裂纹的TiAl合金铣削参数优化
2020-05-19赵东平杜崇辉
宇航材料工艺 2020年2期
李 锋 赵东平 王 博 杜崇辉
(1 西安航空学院,西安 710089)
(2 西安航空发动机(集团)有限公司,西安 710021)
0 引言
TiAl 合金是一种新兴的高温合金材料,具有高熔点、高比强度、高比模量、抗高温蠕变等诸多优点,已成为航空、航天制造领域的一种备选材料,未来将可能全面取代钛基高温合金和镍基高温合金,成为使用最多的新型高温合金材料[1]。然而,TiAl合金自身却具有较低的延展性、断裂韧性及较小的热传导系数,导致其切削性能较差,机械加工过程中容易出现表面裂纹、表面烧伤等缺陷,这些加工中的表面缺陷又会影响零件的工作可靠性[1-2]。因此,研究TiAl合金切削过程中的表面质量问题具有重要的研究意义与实用价值。
国内外学者对TiAl 合金切削加工中的表面质量问题进行了大量的研究。Priarone P.C.等[3]分析了三种不同润滑条件对γ-TiAl合金铣削时的刀具磨损和加工表面质量的影响。结果发现:最小量润滑条件下的刀具磨损率最小,其次是干切削,最后是切削液润滑。随着每齿进给量的增加,TiAl 合金铣削加工表面硬化程度增加,适当增加切削速度能够加剧表面硬化程度,但当切削速度过高时,表面硬度值出现轻微的下降。另外还发现,干切削条件下的表面粗糙度最小;KOLAHDOUZ 等[4]对比分析了干切削和最小量润滑条件下,切削参数对γ-TiAl 合金铣削表面粗糙度的影响规律。结果发现,在最小量润滑条件下,较小的切削深度和较高的切削速度能够加工出表面裂纹较少的工件。国内,南京……
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