γ-TiAl金属间化合物叶片电解加工试验研究

来源 :南京航空航天大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:WW630228937
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
叶片是航空发动机中最重要的零件之一,其质量、结构与航空发动机的性能有着非常密切的关系。为了减少航空发动机的重量,航空发动机叶片逐渐采用耐高温、高强度等高性能金属材料。γ-TiAl金属间化合物因其自身轻质、耐磨、耐腐蚀、耐高温等优异性能,已成为替代高温镍基合金的理想材料,并已在航空发动机中应用。电解加工是一种基于电化学反应阳极溶解原理去除材料的加工方式,具有效率高,表面质量好,工具无损耗,加工不受材料硬度、塑性等力学性能影响,非常适合加工γ-TiAl材料。本文针对γ-TiAl金属间化合物开展电化学溶解特性研究,并以典型航空发动机叶片为例,研究γ-TiAl叶片电解加工技术。本文的主要研究内容如下:(1)揭示了γ-TiAl电化学溶解特性。通过分析γ-TiAl在不同成分电解液中的极化曲线,形成了γ-TiAl电解加工电解液与电参数的初步方案;针对γ-TiAl电解加工中出现的点蚀问题,开展了阴极进给速度单因素试验,试验结果表明在加工中保持较高的电流密度可显著消除点蚀现象。(2)优化了直流和脉冲条件下γ-TiAl金属间化合物电解加工工艺参数。采用正交试验方法,分别开展了直流、脉冲条件下参数优化试验,以材料去除率与表面质量为评价指标,采用灰色关联度分析方法对加工结果进行分析,确定了两种加工条件下的最优加工工艺参数组合。(3)提出了叶片阴极空间进给方向优化方法。在分析传统阴极进给方向方差优化法局限性的基础上,提出了θ角集合最大夹角值为目标函数的优化新方法,以典型航空发动机叶片为对象,分别采用两种优化方法对阴极空间进给方向进行优化,结果表明提出方法可以获得更好的优化结果。(4)开展γ-TiAl金属间化合物叶片脉冲电解加工试验。针对典型航空发动机叶片,采用优化的脉冲电解加工工艺参数与工具阴极进给方向,叶片加工试件的叶盆型面误差0.078mm,叶背型面误差0.118mm,截面线重复精度约为0.07mm。γ-TiAl叶片电解加工试验结果证明了本文研究成果的有效性。
其他文献
悬架系统作为汽车底盘总成上重要的子系统,对车辆平顺性、操纵稳定性、制动性等整车性能有着重要的影响。现代汽车上,大量的橡胶衬套被采用,因此对于悬架系统的研究不再局限
随着柔性电子与智能穿戴设备在医疗健康领域的快速发展,其对长续航、高能量密度电源的需求也日益增强。温差发电器是将热能直接转化为电能的一种能量收集装置,具有清洁、无运动部件等优点,可收集人体余热为智能穿戴设备持续地提供电能。然而,现有的穿戴式温差发电器功率密度较低,尚不能完全满足智能穿戴设备长期供电驱动的需要;且人体的体表多为曲面,,传统的刚性温差发电器无法实现与皮肤的良好贴合。因此,需要设计一种柔性
春光油田位于准噶尔盆地西部隆起,由几十个小油藏整合而成,其开发层系是新近系沙湾组。该油田存在油藏埋深浅、压实差、砂岩疏松、含油面积小,砂体厚度薄、高孔高渗、天然能量充
学位