研究Ti-6Al-4V合金的切削性能,使用不同微槽参数制造的工具
Liang Xu1, Dayong Yang1,2, Zhiyang Zhang1
1School of Mechanical and Automotive Engineering, Guangxi University of Science and Technology, Liuzhou 545006, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|September 27, 2025
概括
在切削工具上优化微槽参数显著提高了合金加工. 特定尺寸可降低13.9%的切削力,最大限度地降低工具磨损,并改善难以加工的材料的芯片控制.
科学领域:
- 材料科学与工程 材料科学与工程
- 制造业 制造技术 制造技术
- 部落学 (tribology) 是一个学科.
背景情况:
- 微纹理切削工具对于加工具有挑战性的材料,如合金至关重要.
- 切削工具的性能对微纹理的特定几何参数非常敏感.
- 由于其材料特性,Ti-6Al4V的干式加工存在挑战.
研究的目的:
- 研究微槽参数对Ti-6Al4V在干燥条件下的加工性能的影响.
- 确定微槽尺寸的最佳组合,以提高切割效率和工具寿命.
- 分析对切削力,工具磨损和芯片形态的影响.
主要方法:
- 利用秒激光技术,制造具有各种参数 (直径,深度,间距,槽到边距离) 的微切削刀具.
- 在干切条件下对Ti-6Al4V进行实验性加工试验.
- 评估切削力,监测工具磨损的进展,并分析芯片形态.
主要成果:
- 确定了一个最佳的微槽配置 (直径80微米,深度60微米,间距80微米,距离尖端120微米).
- 这种最佳配置导致切削力减少了13.9%.
- 在优化参数的情况下,观察到工具磨损最小化和更均的芯片卷曲.
结论:
- 该研究成功确定了优化Ti-6Al4V加工的最佳微槽参数.
- 这些发现为工业应用中工具设计和微纹路优化提供了实际指导.
- 微纹理提供了一种可行的策略,用于提高难以加工的合金的可加工性.
