鈦合金格柵作為飛機的重要零部件,其幾何結構通常為菱形,棱角位置圓角半徑小,表面加工質(zhì)量高。為了滿足鈦合金菱形格柵使用要求,需要一種能夠提高菱形格柵高效加工工藝方法。本文以鈦合金菱形格柵孔為研究對象,采用電解加工方法,通過開展電解液成分、菱形陰極側(cè)壁復合絕緣、振動進給流場控制等關鍵技術研究,解決了鈦合金菱形格柵幾何精度控制問題。論文主要工作及研究成果如下:1.基于對NaCl電解液、NaNO₃電解液和混合電解液的鈦合金電化學特性研究,獲得了鈦合金極化和溶解規(guī)律。低電流密度下極化曲線和表面形貌表明:鈦合金在NaCl電解液下處于活化狀態(tài),表面活化明顯;在NaNO₃電解液下存在鈍化區(qū),表面容易鈍化;而在混合電解液下存在較長的不完全鈍化區(qū),促使表面形貌有著顯著改善。高電流密度下表面溶解表明:鈦合金在NaCl電解液下點蝕不斷擴大和重迭,在NaNO₃電解液下溝壑性溶解并剝離,在混合電解液下離子相互滲透,幾何精度和表面質(zhì)量得以提高和改善�？蔀楹罄m(xù)鈦合金菱形格柵孔電解加工研究奠定堅實基礎。2.創(chuàng)新研究了一種鈦合金電解加工工具陰極側(cè)壁絕緣方法... 

【文章來源】：南京航空航天大學江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：131 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

格柵類型格柵應用形式以圓錐、圓筒和平板為主

鈦合金菱形格柵孔電解加工關鍵技術研究亂程度增大，從而減小或者避免進氣道被雷達探測的幾率。根據(jù)氣流運動特點，格柵孔傾斜角度可按實際使用要求變化，按照格柵安裝形式可分為平面格柵和斜面格柵，如美國 F117 隱身戰(zhàn)斗機采用了鈦合金 TC1M 金屬斜面格柵結構，如圖 1.2 所示，格柵安裝在戰(zhàn)斗機進氣道位置[7]

南京航空航天大學博士學位論文柵的加工要求。加工加工采用透鏡將激光束聚焦在微米級范圍，工件材料在 105W/cm2~1015W/cm2能合作用下熔化、氣化和蒸發(fā)，從而去除材料的加工方法[11]。激光加工范圍廣、效耗，已經(jīng)廣泛應用到各類薄板的微小型孔加工中，如航空發(fā)動機冷卻孔、金屬12,13]，如圖 1.3 所示。目前鈦合金材料激光加工已經(jīng)受到廣泛關注，但激光加料表面產(chǎn)生的熱變形、微裂紋和再鑄層仍然嚴重影響著表面質(zhì)量[14-17]，尤其是置熱量分布不均，表面收縮效應更加明顯，激光也很難加工較厚的鈦合金菱形格

【參考文獻】：
期刊論文
[1]復合電極-混粉電火花加工Ti-6Al-4V鈦合金的研究[J]. 劉云,李麗,李瑤,林本剛,趙林,張巖.  表面技術. 2017(09)
[2]基于微孔電解加工的新型陰極結構[J]. 張輝,劉為東,敖三三,解龑,劉祖明,羅震.  上海交通大學學報. 2017(08)
[3]電火花線切割加工技術及常見問題分析[J]. 謝海.  世界有色金屬. 2017(10)
[4]背壓正流式恒間隙法電解加工實驗研究[J]. 柳傲,朱棟,谷洲之,薛庭雨,朱荻.  電加工與模具. 2017(03)
[5]大面積鈦合金電火花加工放電產(chǎn)物運動規(guī)律研究[J]. 李東,劉志剛,王伊卿,洪軍,盧秉恒.  機械工程學報. 2017(21)
[6]金屬增材制造格柵零件磨粒流拋光[J]. 高航,李世寵,付有志,魏海波,彭燦,王宣平.  航空學報. 2017(10)
[7]復合進給對錐形孔電解加工過程的影響[J]. 杜攀,趙建社,祁璐,呂焱明,楊振文.  電加工與模具. 2017(02)
[8]大型復雜金屬零件3D打印技術及研究進展[J]. 楊德建,劉仁洪.  兵工自動化. 2017(02)
[9]復合材料格柵結構研究進展與應用[J]. 王世勛,石玉紅,張希,季寶鋒,李雄魁.  宇航材料工藝. 2017(01)
[10]鈦合金Ti-6Al-4V的電火花線切割參數(shù)試驗研究[J]. 鄧鵬,董長雙.  機械設計與制造. 2017(01)

博士論文
[1]空天飛機熱防護結構材料的仿生研究[D]. 朱春生.南京航空航天大學 2014
[2]管電極電解加工關鍵技術研究[D]. 房曉龍.南京航空航天大學 2013
[3]整體葉輪葉片型面數(shù)控電解精加工的若干關鍵技術研究[D]. 王福元.南京航空航天大學 2012
[4]模板電解加工群孔基礎研究及應用[D]. 李冬林.南京航空航天大學 2010
[5]群小孔電解加工的關鍵技術研究[D]. 王維.南京航空航天大學 2010
[6]先進復合材料格柵加筋結構優(yōu)化設計與損傷分析[D]. 張志峰.大連理工大學 2008

碩士論文
[1]TC4鈦合金超聲振動高速走絲電火花線切割復合加工的研究[D]. 王璟.中北大學 2017
[2]電偶合對鈦合金TC4表面化學轉(zhuǎn)化膜結構和性能的影響[D]. 王鈴鈴.山東大學 2017
[3]氣膜屏蔽微細電解加工去除機理及工藝研究[D]. 王旭峰.浙江工業(yè)大學 2017
[4]Ti6Al4V的電火花線切割加工參數(shù)及工藝研究[D]. 李海星.太原理工大學 2017
[5]恒間隙法測定電解加工電流效率曲線研究[D]. 柳傲.南京航空航天大學 2017
[6]菱形孔格柵精密電解加工技術應用基礎研究[D]. 張祥利.南京航空航天大學 2017
[7]鈦合金TC18的“電解—約束刻蝕”復合電化學加工研究[D]. 李鳳云.南昌航空大學 2016
[8]鈦合金格柵精密高效電火花加工技術應用基礎研究[D]. 郁子欣.南京航空航天大學 2015
[9]阻燃鈦合金Ti40型腔電解加工的流場設計及試驗研究[D]. 吳小龍.南京航空航天大學 2014
[10]電極抬刀運動與電火花加工性能研究[D]. 儲召良.上海交通大學 2013



本文編號：2974531