本文關(guān)鍵詞：高溫合金GH4169的“電解—約束刻蝕”復(fù)合電化學(xué)加工研究

  更多相關(guān)文章： 高溫合金 約束刻蝕層技術(shù) 電解加工 復(fù)合加工 加工精度

【摘要】：高溫合金由于其在高溫下優(yōu)異的力學(xué)和機(jī)械性能,在航天航空飛行器結(jié)構(gòu)件中得到廣泛應(yīng)用,然而其優(yōu)異的強(qiáng)度與硬度導(dǎo)致傳統(tǒng)的切削加工方法很難對(duì)其加工,尤其是復(fù)雜三維形貌的加工,而電解加工則顯示了其在這方面的加工優(yōu)勢,但是傳統(tǒng)的電解加工定域性差,加工精度不高,鑒于約束刻蝕層技術(shù)良好的加工復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)的特性和加工精度高的特點(diǎn),本論文提出將約束刻蝕劑層技術(shù)與傳統(tǒng)的電解加工技術(shù)相結(jié)合,形成一種新型復(fù)合加工技術(shù)即“電解—約束刻蝕”復(fù)合電化學(xué)加工技術(shù),以彌補(bǔ)傳統(tǒng)的電解加工加工精度差、表面質(zhì)量低的缺點(diǎn),論文對(duì)這一新型加工技術(shù)進(jìn)行了初步的研究。實(shí)驗(yàn)表明,電解—約束刻蝕復(fù)合電化學(xué)加工不能使用單純電解加工或單純約束刻蝕的電解液,論文探討了新型復(fù)合電解液體系的構(gòu)成。通過精心設(shè)計(jì)的改變電流方向(或陰、陽極極性交替變化)方式,使電解加工與約束刻蝕加工不斷進(jìn)行,在保證電化學(xué)反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行的同時(shí),改善加工間隙狀態(tài),提高了加工精度。論文通過正交實(shí)驗(yàn)與單因素實(shí)驗(yàn)對(duì)高溫合金GH4169的復(fù)合加工電解液體系進(jìn)行了系統(tǒng)研究,確定出一種既適用于對(duì)GH4169進(jìn)行電解加工,同時(shí)又適用于對(duì)其進(jìn)行約束刻蝕加工的復(fù)合電解液體系;通過對(duì)各種加工參數(shù)的研究,確定了使用脈沖電源作為復(fù)合加工電源;對(duì)復(fù)合加工工藝參數(shù)進(jìn)行了一定程度的篩選與優(yōu)化。最終確定的復(fù)合電解液體系為:20g/L NaCl+10g/L NaNO3+25g/L NaN O2+8g/L NaF+9g/L NaOH+15g/L酒石酸鈉+0.1g/L十六烷基三甲基溴化銨,在采用加工電壓為3-4V、占空比1:13、頻率250Hz、水泵轉(zhuǎn)速(控制電解液循環(huán)并排除產(chǎn)物)100r/min的工藝條件下,在GH4169高溫合金表面加工出精度為70μm,粗糙度為0.78μm的半球面結(jié)構(gòu),從與單純電解加工的比較中顯示出其顯著的技術(shù)優(yōu)勢。本論文工作是對(duì)這一新技術(shù)的一個(gè)初步研究,距離目前約束刻蝕劑層技術(shù)在微加工領(lǐng)域所達(dá)到的精度還相差很遠(yuǎn),相信在深入研究并完善技術(shù)裝備后,復(fù)合加工精度將會(huì)得到大幅度提高。
【關(guān)鍵詞】：高溫合金 約束刻蝕層技術(shù) 電解加工 復(fù)合加工 加工精度
【學(xué)位授予單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG66
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 緒論8-23
• 1.1 發(fā)展高溫合金的意義8-9
• 1.2 高溫合金的加工性能概述9
• 1.3 電解加工9-11
• 1.4 復(fù)合電解加工技術(shù)11-14
• 1.4.1 電解電火花復(fù)合加工11-12
• 1.4.2 電解光整復(fù)合加工12-13
• 1.4.3 超聲電解復(fù)合加工13-14
• 1.5 現(xiàn)代微電化學(xué)加工的種類原理與應(yīng)用14-21
• 1.5.1 掩膜微細(xì)電解加工14
• 1.5.2 LIGA技術(shù)14-16
• 1.5.3 3D電化學(xué)加工16-17
• 1.5.4 掃描探針顯微技術(shù)17-18
• 1.5.5 EFAB技術(shù)18-19
• 1.5.6 約束刻蝕劑層技術(shù)原理19-21
• 1.6 本文主要研究內(nèi)容21-23
• 第二章 實(shí)驗(yàn)方法23-31
• 2.1 實(shí)驗(yàn)藥品及材料23-24
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)所需的各類藥品23
• 2.1.2 實(shí)驗(yàn)研究的加工材料種類及其預(yù)處理23-24
• 2.1.3 實(shí)驗(yàn)所需其他材料與裝置24
• 2.2 實(shí)驗(yàn)研究的電極制作24-26
• 2.2.1 Pt半球工具電極的制備25
• 2.2.2 被加工件的制備25-26
• 2.3 加工系統(tǒng)26-27
• 2.4 加工的電源設(shè)備27-28
• 2.5 電解液供給與電解產(chǎn)物排出的方式及設(shè)備28-29
• 2.6 電解—約束刻蝕復(fù)合加工復(fù)合方式29-30
• 2.7 電解—約束刻蝕復(fù)合加工工藝步驟30-31
• 第三章 高溫合金約束刻蝕體系的研究和探討31-37
• 3.1 高溫合金約束刻蝕體系的選擇31
• 3.2 高溫合金約束刻蝕體系的電化學(xué)研究31-36
• 3.2.1 塔菲爾極化曲線分析31-33
• 3.2.2 高溫合金在腐蝕體系中的失重實(shí)驗(yàn)33-34
• 3.2.3 循環(huán)伏安曲線分析34-36
• 3.3 結(jié)論36-37
• 第四章 高溫合金的電解—約束刻蝕復(fù)合加工研究過程37-55
• 4.1 前言37-38
• 4.2 電解—約束刻蝕加工復(fù)合電解液的篩選38-54
• 4.2.1 單一電解液組成的加工實(shí)驗(yàn)討論38-41
• 4.2.2 電解—約束刻蝕復(fù)合電解液體系的篩選41-44
• 4.2.3 復(fù)合電解液的單因素實(shí)驗(yàn)44-54
• 4.2.4 表面活性劑對(duì)電解—約束刻蝕復(fù)合加工的影響54
• 4.3 復(fù)合電解液配方的確定54-55
• 第五章 不同電源的電解—約束刻蝕復(fù)合加工的研究55-64
• 5.1 前言55
• 5.2 直流電源下單純的電解加工實(shí)驗(yàn)55-56
• 5.3 脈沖電源下單純的電解加工實(shí)驗(yàn)56-57
• 5.4 脈沖電源下電解—約束刻蝕復(fù)合加工實(shí)驗(yàn)57-62
• 5.4.1 占空比對(duì)復(fù)合電解加工的影響58-60
• 5.4.2 脈沖電壓對(duì)復(fù)合電解加工的影響60-62
• 5.5 復(fù)合加工實(shí)驗(yàn)62
• 5.6 結(jié)論62-64
• 第六章 結(jié)論與展望64-66
• 6.1 結(jié)論64-65
• 6.2 研究展望65-66
• 參考文獻(xiàn)66-70
• 致謝70-71

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 郭建亭;;高溫合金在能源工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展[J];金屬學(xué)報(bào);2010年05期

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本文編號(hào)：793115