耐热超级合金的可持续加工使用基于混合纳米流体的最小数量滑
Jasgurpreet Singh Chohan1,2, Sikata Samantaray3, V K Bupesh Raja4
1Marwadi University Research Center, Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering & Technology, Marwadi University, Rajkot, India.
Scientific reports
|September 30, 2025
概括
环保的混合纳米流体增强了Inconel 601的加工. 六角化/石墨 (hBN/Gr) 纳米流体显著降低了切削力,粗度,温度和工具磨损,改善了可持续制造的工具寿命.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 制造业 工程 制造工程
- 部落学 (tribology) 是一个学科.
背景情况:
- 加工像Inconel 601这样的基于的超级合金,由于高摩擦和高温度而带来挑战,导致工具磨损和效率降低.
- 可持续制造需要创新的解决方案来提高加工性能,而不会影响环境.
研究的目的:
- 评估环保混合纳米流体在提高Inconel 601的磨削性能方面的有效性.
- 为了比较六角化/石墨 (hBN/Gr),hBN/二硫化 (MoS2) 和石墨/二硫化 (Gr/MoS2) 纳米流体的性能.
主要方法:
- 在Inconel 601上使用三种不同的混合纳米流体进行了研磨实验.
- 切割参数,如切割速度和料速率各不相同.
- 分析了加工反应,包括切削力,表面粗度,工具磨损,温度和工具寿命.
主要成果:
- 与其他组合相比,hBN/Gr混合纳米流体表现出优异的性能.
- 在切削力 (4.17%),表面粗度 (21.05%),切削温度 (8.57%) 和工具磨损 (19.25%) 中观察到显著的减少.
- 与Gr/MoS2.2相比,使用hBN/Gr纳米流体实现了11.17%的工具寿命改善.
结论:
- 混合纳米流体,特别是hBN/Gr,为提高Inconel 601.1的可加工性提供了可持续和有效的解决方案.
- 增强的tribological行为和hBN/Gr的最佳粘度有助于优越的加工性能.
- 这项研究强调了先进纳米流体作为下一代滑剂在可持续制造过程中的潜力.
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