| 单颗团聚CBN磨粒磨削TC4钛合金表面创成机制 |
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| 引用本文： | 赵彪,章敏秀,丁文锋,李海.单颗团聚CBN磨粒磨削TC4钛合金表面创成机制[J].表面技术,2023,52(8):309-318. |
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| 作者姓名： | 赵彪 章敏秀 丁文锋 李海 |
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| 作者单位： | 重庆大学 机械传动国家重点实验室，重庆 400044;南京航空航天大学 机电学院，南京 210016;中国航发南方工业有限公司，湖南 株洲 412002 |
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| 基金项目： | 机械传动国家重点实验室开放基金资助(SKLMT-MSKFKT-202101);航空发动机及燃气轮机基础科学中心项目(P2023-B-IV- 003-001);国家自然科学基金青年项目(52205475);江苏省自然科学基金青年项目(BK20210295) |
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| 摘 要： | 目的 提出一种兼具耐磨性好、自锐性能优异的新型团聚CBN磨粒研制方法，解决单晶CBN磨粒因其力学特性各向异性而极易出现沿解理面大块破碎的问题，进而提升加工效率和磨削性能。方法 利用模压成形和高温液相烧结技术，制备了综合性能优异的新型团聚CBN磨粒，探究磨粒结合界面形成机制，并通过单颗磨粒磨削TC4钛合金试验，综合对比团聚CBN磨粒与单晶CBN磨粒的磨损状态和磨痕形貌，探明团聚CBN磨粒的磨削性能优势。结果 团聚CBN磨粒烧结界面新生成了TiB2、TiB和TiN;优选的烧结工艺参数为800 ℃，保温时间为10 min;相比于单晶CBN磨粒，团聚CBN磨粒的耐磨性和锋利度显著提升，磨削加工效率和质量明显改善。结论 由于团聚CBN磨粒内部微晶颗粒间金属结合剂的存在，提高了磨粒的断裂韧性，降低了因磨粒内部裂纹扩展而引起的宏观裂纹损伤深度，有效提升了磨粒的加工性能;磨削过程中随着磨粒的不断磨损，未出露的CBN晶粒逐渐参与磨削，确保了磨粒工作面有效磨粒数的动态平衡，有助于提升磨粒整体自锐能力。
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| 关 键 词： | 团聚CBN磨粒 TC4钛合金 微切削刃 磨痕形貌 锋利度 |
| 收稿时间： | 2022/10/19 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2023/2/10 0:00:00 |
Grinding Surface Formation Mechanism of TC4 Titanium Alloy with a Single-aggregated CBN Grain |
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| ZHAO Biao,ZHANG Min-xiu,DING Wen-feng,LI Hai.Grinding Surface Formation Mechanism of TC4 Titanium Alloy with a Single-aggregated CBN Grain[J].Surface Technology,2023,52(8):309-318. |
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| Authors: | ZHAO Biao ZHANG Min-xiu DING Wen-feng LI Hai |
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| Affiliation: | State Key Laboratory of Mechanical Transmissions, Chongqing University, Chongqing 400044, China;College of Mechanical and Electrical Engineering, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 210016, China; AECC South Industry Co., Ltd., Hunan Zhuzhou 412002, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | aggregated CBN grain TC4 titanium alloy micro-cutting edge grinding scratch morphology sharpening ability |
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