相态对镍钛合金清洁切削性能和表面完整性的影响

摘要

针对镍钛合金的高效高速清洁加工,通过干切削、二氧化碳及液氮低温切削等清洁切削技术,设计了镍钛合金在不同相态下的切削实验,对切削性能、表面完整性指标进行了对比分析,研究了材料相态和切削参数对镍钛合金切削加工的影响规律。研究结果表明,马氏体相切削力最大,奥氏体相切削力最小,前者可达后者的1.04~3.84倍;切屑中存在Ni、Ti、O、C四种元素,主要以TiO_(2)和NiCO_(3)形式存在,两种化合物的生成量随切削温度变化,进而导致切屑颜色随工艺参数发生变化;当进给量较小时,奥氏体相加工表面粗糙度Ra值最大,马氏体相Ra值最小,前者可达后者的1.24~1.66倍;在马氏体相切削条件下,当切削速度为130 m/min、进给量为0.05 mm/r、切削深度为0.2 mm时,Ra值达到最小值0.73μm。