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肖贵坚
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- 所属机构:重庆大学
- 所在地区:重庆市
- 研究方向:金属学及工艺
- 发文基金:国家自然科学基金
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- 钛合金由于优越的热机械特性(耐高温和耐腐蚀)而被广泛应用于航空航天、核电领域,但独特的低导热系数、高强度和加工硬化性能导致其加工困难,表面完整性难以保持。激光辅助加工方法可以有效地提高难切削材料的切削性能,提高其表面完整性。提出一种激光加工与砂带磨削融合的特种加工方法(激光砂带加工方法),建立了激光砂带加工的焦点控制运动模型,通过对焦点的控制实现利用激光加热特性和砂带磨削柔性特性快速去除材料,在自行搭建的激光砂带加工实验平台进行了加工实验,对不同离焦量下激光砂带加工的钛合金样品的表面三维形貌、微观结构进行了分析和比较。结果表明,激光砂带加工过程中离焦量的大小极大程度影响了激光的能量分布,导致激光砂带加工机理发生变化,离焦量的减少导致表面算术平均偏差S_(a)先从8.07μm减少到7.40μm然后增加到22.1μm,材料的气化和熔化去除现象更加明显。最后证明了激光砂带加工方法可以改善钛合金的加工性能,提升表面的耐磨损性能,具有广阔的应用前景。
- 肖贵坚刘帅贺毅刘岗朱升旺宋沙雨
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- 关键词：超疏水表面耐磨性低表面能
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- 刘秀梅肖贵坚刘智武雷海峰吴晓锋周峰韩靖宇杨小叁宋康康
- 关键词：整体叶盘
- 激光辅助CBN砂带磨削TC4钛合金材料去除行为及表面完整性研究
- 2024年
- 激光辅助CBN砂带磨削工艺结合了激光对材料的软化改性以及砂带磨削的高效材料去除和高表面完整性,可以实现对高强韧TC4钛合金的低损伤高性能加工。通过激光辅助CBN砂带磨削TC4钛合金实验,研究了激光功率对磨削力、材料去除行为和表面完整性的影响规律。结果表明:增大激光功率可以提高材料软化改性程度,降低磨削力及其波动振幅,激光功率最大时法向磨削力降低57.2%,切向磨削力降低68.7%;随着材料软化程度的提高,材料去除行为发生了从韧性去除向塑性去除的转变,表面的韧性撕裂和磨削损伤减弱,表面质量、表面一致性和表面残余压应力提高,激光功率最大时表面粗糙度达Ra1.23μm,表面残余压应力达94.6 MPa;激光辅助CBN砂带磨削表面渗入了大量的N和O元素,表面的Ti元素以TiN和TiO_(2)和金属Ti三种状态存在,引入的N和O元素将提高表面的耐磨和耐腐蚀性能。希望本研究能为激光辅助加工钛合金等难加工材料的去除行为及表面完整性研究提供借鉴。
- 肖贵坚刘振扬贺毅刘岗邓忠才
- 关键词：TC4钛合金
