| 医用钛合金动态磁场集群磁流变抛光加工研究 |
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| 引用本文： | 阎秋生,赵言,梁智镔,陈家学,潘继生.医用钛合金动态磁场集群磁流变抛光加工研究[J].表面技术,2021,50(9):322-332, 378. |
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| 作者姓名： | 阎秋生 赵言 梁智镔 陈家学 潘继生 |
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| 作者单位： | 广东工业大学 机电工程学院,广州 510006 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(U1801259，52075102);广东省基础与应用基础研究基金(2019A1515011243);佛山市科技创新团队专项(2018IT100242) |
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| 摘 要： | 目的 获得超光滑表面且无毒性残留的医用钛合金.方法 采用半固着磨料的新型动态磁场集群磁流变抛光方法加工医用TC4钛合金,研究磨料种类、粒径、抛光时间、加工间隙和抛光盘转速等工艺参数,对医用钛合金表面形貌和表面粗糙度的影响规律,使用扫描电镜对抛光前后的医用钛合金表面进行成分分析.结果 医用TC4钛合金表面形貌受磨料形状和硬度的综合影响,Al2O3磨料相对SiC、SiO2和B4C磨料能获得更高质量的表面.随着Al2O3磨料粒径的增大,表面粗糙度先减小、后增大,5μm的Al2O3抛光效果最佳.加工间隙从0.8 mm增大到1.2 mm,表面粗糙度先减小、后增大,在1 mm时加工效果最优.抛光盘转速从15 r/min增大到35 r/min,表面粗糙度先减小、后增大,在25 r/min时加工效果最优.当使用粒径为5μm的Al2O3磨粒,在1 mm的工作间隙和25 r/min的抛光盘转速下抛光4 h时,医用钛合金表面粗糙度Ra从原始的110 nm降低到2.87 nm,表面粗糙度的下降率为97.39％.结论 应用动态磁场集群磁流变抛光方法加工医用钛合金,能够获得无异质成分残留的超光滑表面.
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| 关 键 词： | 医用钛合金 动态磁场 集群磁流变抛光 磨料 表面质量 |
| 收稿时间： | 2020/11/24 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2021/3/12 0:00:00 |
Study on Cluster Magnetorheological Finishing of Medical Titanium Alloy with Dynamic Magnetic Fields |
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| YAN Qiu-sheng,ZHAO Yan,LIANG Zhi-bin,CHEN Jia-xue,PAN Ji-sheng.Study on Cluster Magnetorheological Finishing of Medical Titanium Alloy with Dynamic Magnetic Fields[J].Surface Technology,2021,50(9):322-332, 378. |
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| Authors: | YAN Qiu-sheng ZHAO Yan LIANG Zhi-bin CHEN Jia-xue PAN Ji-sheng |
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| Affiliation: | School of Electromechanical Engineering, Guangdong University of Technology, Guangzhou 510006, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | medical titanium alloy dynamic magnetic field cluster magnetorheological finishing abrasive surface quality |
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