(TiB+TiC)/TC4钛基复合材料电解加工基础试验研究
2021-10-26李洁李寒松徐国梁
李洁,李寒松,徐国梁
(南京航空航天大学 机电学院,江苏 南京 210016)
0 引言
钛基复合材料(TMCs)是在钛合金基体中添加颗粒、晶须、纤维等增强相而组成的金属基复合材料[1],相较于钛合金具有更好的综合性能,是先进航空发动机及飞行器某些重要部件的候选材料[2]。然而,钛基复合材料基体材料导热变形系数小,增强相颗粒硬度高,用传统的加工方法(例如切削或铣削)很难获得好的加工效果[3]。
电解铣磨加工(electrochemcial mill-grinding,ECMG)是近年来在电解加工技术基础上发展起来的一种柔性电解机械复合加工方法,它采用带有磨粒的棒状工具,通过类似铣削加工的方式实现复杂结构的加工,较电解磨削具有更高的柔性及生产率。QU N S等[4]综合电解铣削和电解磨削的优点,首次提出外部供液的电解铣磨加工方法,采用钎焊金刚石磨料球头棒状工具,对Inconel 718开展电解铣磨加工试验研究,其切削深度为0.5mm。随后,内部供液方式也被应用于电解铣磨加工。LI H S等[5]在切深为3mm的电镀金刚石磨料管状工具阴极侧壁开设单排喷液孔,在GH4169上加工出凸台结构。NIU S等[6]在切深为10mm的电镀金刚石磨料管状工具侧壁开设4排出液孔,通过流场数值模拟分析与Inconel 718切削试验验证,发现相比于垂直排布,采用螺旋排布的方式能有效提高工件侧面的平整度。
目前关于电解铣磨加工技术的研究主要集中于镍基高温合金Inconel 718/GH4169,尚无有关钛基复合材料电解铣磨加工的报导。本文针对TC4及(TiB+TiC)/TC4复合材料展开电化学特性测量,并选择合适的加工参数进行(TiB+TiC)/TC4复合材料电解铣磨试验研究。……
