難加工材料電化學磨粒射流復合加工機理及實驗研究.pdf

1、電化學磨粒射流復合加工是一種新型加工技術(shù)，它由電化學射流和磨粒射流耦合而成。電化學加工的效率較高，但在微米級時表面質(zhì)量較差；磨粒射流加工表面質(zhì)量較好，但是在低壓時加工效率不高。尤其在加工一些易鈍化的難加工材料時，電化學加工效率非常低，而這種新型復合加工方法在加工這些材料時，有非常明顯的優(yōu)勢。射流中的磨粒使電化學加工表面生成的鈍化膜去除，促進了電解加工，提高了加工效率；同時磨粒對電化學加工表面的沖擊作用，使得表面進一步整平，也提高了加工表

2、面質(zhì)量。本文以高溫合金GH4169和鋼結(jié)硬質(zhì)合金GT35為工件材料，展開了對電化學磨粒射流復合加工技術(shù)的研究。
　　首先，建立了磨粒射流去除模型，并結(jié)合電化學射流加工模型建立了電化學磨粒射流復合加工去除模型，并進行了實驗驗證和分析。研究表明，電化學磨粒射流復合加工是以電化學加工為主，磨粒射流起輔助作用，但磨粒促進了電化學加工，提高了復合加工速度。根據(jù)去除模型分析結(jié)果，增大電壓或減小噴射距離可提高復合加工材料去除率，根據(jù)相對體積電化

3、學當量比較法，在相同條件下，高溫合金GH4169在復合加工中材料去除量比鋼結(jié)硬質(zhì)合金GT35大。
　　然后針對高溫合金GH4169和鋼結(jié)硬質(zhì)合金GT35材料，結(jié)合加工表面形貌分析，得到了三種加工方式對材料去除的影響規(guī)律。研究表明，磨粒射流加工的材料去除是大量磨粒的沖擊累積效應，但加工效率非常低；電化學加工區(qū)域凹坑處裂紋是鈍化膜的應力腐蝕產(chǎn)生的，而凹坑則是各向異性腐蝕造成。復合加工中，磨粒一方面促進了各向異性均化，提高了表面質(zhì)量，同

4、時也去除了電化學反應生成的鈍化膜，促進了電化學加工。加工表面形貌分析為復合加工方法的進一步應用奠定基礎。
　　最后，采用單因素法通過大量實驗，研究了電化學磨粒射流復合加工工藝參數(shù)（含加工電壓、噴射距離、電解液濃度等）對高溫合金GH4169材料去除率和加工表面粗糙度的作用規(guī)律。實驗結(jié)果表明，電化學加工參數(shù)對材料去除率影響較大，而磨粒射流加工參數(shù)對其影響較?。还に噮?shù)對表面粗糙度影響較小。復合加工的工藝實驗研究為其廣泛應用奠定了基礎。