定向結晶高溫合金具有較好的耐熱性和抗蠕變性,廣泛應用于航空發(fā)動機渦輪葉片的鑄造,為了更好的提高葉片耐高溫的能力,在渦輪葉片上加工氣膜孔來降低渦輪葉片表面溫度是一種較好的手段。但是常用的電火花加工氣膜孔的方法會在氣膜孔內壁殘留一層再凝固層,再凝固層內部存在微裂紋和氣孔,這會大大降低渦輪葉片的使用壽命。針對上述問題,本文研究了電火花電解組合加工氣膜孔的方法,由電火花加工溫度場仿真,分析了再凝固層的形成過程和影響因素,從流場角度分析了對電火花加工氣膜孔和電解加工擴孔性能影響的因素,最后通過電化學仿真研究并改善了電解擴孔加工,本研究為定向結晶高溫合金電火花電解加工打下了基礎,結合了電火花加工的高精度和電解加工的無應力無再凝固層的優(yōu)點,為無再凝固層加工渦輪葉片氣膜孔提供了有效依據(jù),具有重要的研究意義。本文在分析國內外研究現(xiàn)狀的基礎上,針對電火花加工過程中放電過程難以觀測,多次脈沖加工后的形貌不好觀測的問題,應用TRANSIENT THERMAL軟件建立了電火花加工熱源模型并進行了仿真。結果表明,第二次放電點在第一次放電的翻邊上時,第二次放電點所產(chǎn)生的凹坑尺寸略大于第一次放電點所產(chǎn)生的凹坑尺寸,第... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

電液束加工方法[3]

哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文-3-控制系統(tǒng)，能夠跟蹤檢測電極是否破損，主要用于渦輪工作葉片尾緣孔加工、氣膜冷卻孔、大深徑比葉片小孔及高壓渦輪導向葉片小孔，如圖1-2所示為加工的小孔形貌，；德國MTU公司采用ECF（即CD）方法，在渦輪葉片深小孔的加工和葉片干涉孔的加工上使用該方法；俄羅斯已經(jīng)在這個工藝上有所突破，已經(jīng)把這幾種方法應用在加工中，實現(xiàn)了玻璃管電極的快速封裝，使用中性溶液加工[5]。從理論層面分析，電液束小孔加工過程中不會有熱效應讓小孔產(chǎn)生再凝固層和熱影響區(qū)，但是電液束加工速度受其本身原理的影響，比較緩慢，由于工具電極和工件相隔距離比較遠，加工過程中孔的形貌和輪廓得不到有效地控制、表面粗糙度差、難以加工得到具有特定形狀的小孔[2]。圖1-2電液束加工小孔體視鏡形貌圖[3]a)0.4mm孔徑入口b)0.4mm孔徑出口圖1-3飛秒小孔加工電鏡圖[12]激光制孔其原理是利用聚焦后含有高能量密度的激光（功率密度一般應大于105W/cm2）與材料作用，實現(xiàn)材料在非常短時間內受熱氣化及熔化，在這個過程中瞬時高壓能讓氣體迅速膨脹造成爆炸沖擊氣流，把大部分熔化材料在短時間內濺射出去而形成小孔，但少數(shù)未能濺射出去的熔融物殘留了下來，且附著在孔壁上凝

飛秒小

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]基于熱-流耦合分析的電火花加工材料蝕除及表面質量研究[D]. 唐佳靜.哈爾濱工業(yè)大學 2018

碩士論文
[1]精密微孔電火花電化學組合加工技術研究[D]. 何小龍.哈爾濱工業(yè)大學 2012
[2]靜壓滑環(huán)間隙流場特性及其應用研究[D]. 唐擁林.廣東工業(yè)大學 2007
[3]DZ40M高溫合金的再結晶及其對合金力學性能的影響[D]. 濮晟.南京航空航天大學 2007



本文編號：3493949