防弹衣式新型磨具磨削特性研究

李琳光，田业冰，韩金国，田承金，刘兵

(山东理工大学 机械工程学院, 山东 淄博 255049)

镍基高温合金材料具有较高的抗拉强度、抗疲劳强度、抗蠕变强度以及优异的抗氧化、抗腐蚀性能，被广泛应用于航空航天领域内的发动机热端部件制造[1]。近年来，以选区激光熔融技术(Selective Laser Melting，SLM)为代表的高能束流快速增材制造技术的兴起，为镍基高温合金高端零部件制造提供了新的思路[2-3]。尽管增材制造技术突破了传统减材制造技术的束缚，但增材制造后的零部件存在表面缺陷明显、表面粗糙度高等一系列问题，不能直接满足应用需求，仍需进行后续表面处理[4-5]。

当前，常用的表面精加工技术主要包括精密车削、磨削、研磨、抛光[6]。由于车削主要应用于回转体零部件制造，在一定程度上限制了其应用范围；而研磨、抛光的材料去除率低，不能直接加工超粗糙表面。因此，磨削加工技术被广泛应用于难加工材料零部件的精密制造领域。但以镍基高温合金为代表的难加工材料在磨削过程中往往存在砂轮堵塞、磨削烧伤、表面完整性差等问题[7-9]。因此，国内外研究人员针对镍基高温合金高效精密磨削展开了大量的研究工作。杨路[10]采用碳纤维增强树脂基复合材料砂轮开展了镍基高温合金超高速磨削试验，其单位宽度的材料去除率可达8.4 mm3/(mm·s)，磨削比提高50%以上。Peng等[11]研制了一种加压内冷却砂轮，通过断续磨削与内部射流冷却的有效结合，优化了高温合金磨削过程中的传热效率，提高了工件的表面完整性。……