定向凝固镍基高温合金叶片榫齿高效深切成型磨削

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1、第46卷第2期2014年4月南京航空帛尿溉至JournalofNanjingUniv航天大学学报ersityofAeronautics&AstronauticsV01．46No．2Apr．2014定向凝固镍基高温合金叶片榫齿高效深切成型磨削傅玉灿1张志伟1徐九华1赵正彩1平波1何坚2刘智武2王艳2余杰2(1．南京航空航天大学机电学院，南京，210016；2．西安航空动力股份有限公司，西安，710021)摘要：针对定向凝固镍基高温合金DZl25叶片榫齿，采用电镀成型CBN砂轮对其进行了高效深切磨削(Highefficiencydeepgrinding，HEDG)试验，对磨削比能及工件表

2、面完整性进行了分析。结果显示，在保持速比('Us／‰)不变时，提高磨削速度弘可有效降低磨削比能，提高平均材料去除率。磨削比能表现出“尺寸效应”，其值最终稳定在40～60J／mm3之间；在相同的平均材料去除率下，磨削比能随着磨削深度的增大而上升；在相同的单颗磨粒切厚下，磨削深度的差异对磨削比能的影响较小。对试验中最大平均材料去除率下获得的工件表面质量进行分析发现，已加工工件表面不同区域磨削纹理均很清晰，无皱叠及犁沟两侧翻起等现象；表层金相显微组织基本无变化，未发现相变、撕裂及晶粒扭曲现象；工件表层加工硬化程度为7．7％～19％，深度为40btm。结果显示了HEDG在高效磨削DZl25叶

3、片榫齿中推广应用的潜力，并为其实际生产中磨削参数的选择提供了参考。关键词：高效深切磨削；定向凝固镍基高温合金；磨削比能；单颗磨粒切厚中图分类号：TG580文献标志码：A文章编号：1005—2615(2014)02—0190—07HighEfficiencyDeepGrindingofDirectionalSolidifiedNickel—BasedSuperalloyTurbineBladeRootFuYucanl，ZhangZhiweil，XuJiuhual，ZhaoZhengcail，PingB01HeJian2，LiuZhiwu2，WangYan2，YuJie2(1．Colle

4、geofMechanicalandElectricalEngineering，NanjingUniversityofAeronautics&Astronautics，Nanjing，210016，China；2．Xi7anAeroEnginePLC，Xi’an，710021，China)Abstract：InviewO{thepoormachinability0fturbinebladerootmadeOfdirectionalsolidifiednickel—basedsuperalloyDZl25，highefficiencydeepgrinding(HEDG)processis

5、conductedtoanalyzespecificgrindingenergyandsurfaceintegritywithprofiledelectroplatedCBNgrindingwheel．Theresultshowsthathighergrindingspeed饥canlowerthespecificgrindingenergyeffectivelywhenthespeedratio(移；／勘。)keepsconstant．Thespecificgrindingenergydecreaseswiththeincreasingmeanmaterialremovalrate

6、andfinallyremainsinrangeof40一60J／ram3．Underthesamemeanmaterialremovalrate，thespecificgrindingenergyincreaseswiththedecreasingdepthofcut．However，thedifferenceofdepthofcuthaslittleeffectonthespecificgrindingenergywiththesameundeformedchipthickness．Thesur—facequalityoftheworkpieceobtainedundertheh

7、ighestmeanmaterialremovalrateisanalyzed．Thesurfacetextureisclear，anddoesnotpresentwrinklesandploughingmarks．Thephasetransitionandgraindistortionarenotobservedfromthemetallographicmicrostructure．Thedegreeofworkhardening基金项目：国家科技重大专