航空發(fā)動機葉片電解質(zhì)等離子去毛刺技術(shù)的研究.pdf

1、電解質(zhì)等離子加工技術(shù)能對具有復(fù)雜形狀的金屬制品表面進(jìn)行去毛刺、拋光處理，相對于傳統(tǒng)去毛刺和拋光技術(shù)，該技術(shù)加工效率高、成本低、對環(huán)境無污染。航空發(fā)動機葉片內(nèi)表面的毛刺一般難以用傳統(tǒng)方法去除，因此亟需找到一種去除內(nèi)表面毛刺的方法。為解決這一問題，本文對航空發(fā)動機葉片的電解質(zhì)等離子去毛刺技術(shù)展開相關(guān)的研究，旨在找到航空發(fā)動機葉片電解質(zhì)等離子去毛刺的最佳方法，提升表面質(zhì)量，并為后續(xù)的研究工作打下基礎(chǔ)。
　　本文從宏觀原理和微觀機理兩方面

2、闡述了電解質(zhì)等離子去毛刺的過程。從金屬氧化角度闡述了去毛刺整平是等離子體物理和化學(xué)反應(yīng)同時作用的結(jié)果。從伏安特性角度描述了電解質(zhì)等離子去毛刺的兩種不同加工方法，并擇優(yōu)選取了一種方法進(jìn)行后續(xù)試驗。
　　搭建了葉片電解質(zhì)等離子去毛刺試驗平臺。分析了航空發(fā)動機渦輪葉片的表面結(jié)構(gòu)，并建立了航空發(fā)動機渦輪葉片的三維模型；以高溫合金零件和帶有復(fù)雜內(nèi)腔的高溫合金零件為典型試件進(jìn)行初步試驗，分析了發(fā)動機渦輪葉片去毛刺的可行性；在發(fā)動機渦輪葉片模型

3、的基礎(chǔ)上，設(shè)計了渦輪葉片去毛刺的專用夾具；搭建了發(fā)動機葉片去毛刺流量控制系統(tǒng)，為后續(xù)研究打下基礎(chǔ)。
　　選取了TA2鈦管作為試驗對象在已經(jīng)搭建的試驗平臺上進(jìn)行了正交試驗設(shè)計，設(shè)計過程中選取了入口處內(nèi)孔表面粗糙度值和距入口處40mm內(nèi)孔表面粗糙度值作為評價指標(biāo)，選取了加工溫度、加工時間、流入內(nèi)孔的流量以及空間角度作為影響因素，對試驗結(jié)果進(jìn)行分析，得到了各因素的主次順序和最佳工藝參數(shù)。以此最佳工藝參數(shù)為依據(jù)，對航空發(fā)動機渦輪葉片進(jìn)行電

4、解質(zhì)等離子去毛刺初步試驗，發(fā)現(xiàn)工件和流動電解液間產(chǎn)生等離子層，毛刺在放電作用下被去除。經(jīng)檢測，初步加工后的葉片壁損傷情況，重熔層去除情況、晶間腐蝕以及氣膜孔外部圓角狀態(tài)均達(dá)到了較理想的效果。選取了某單晶試片進(jìn)行了三因素三水平正交試驗設(shè)計，設(shè)計過程中選取了表面粗糙度作為評價指標(biāo)，選取了加工溫度、加工時間、下潛深度作為影響因素，對試驗結(jié)果進(jìn)行分析，得到了最優(yōu)加工工藝參數(shù)。通過對比加工前和在最優(yōu)加工工藝參數(shù)下加工后的試件，發(fā)現(xiàn)表面粗糙度值從原