Ti-6Al-4V钛合金超声振动辅助短电弧复合加工实验研究

来源：机床与液压杂志2024年第13期北京时间：

作者：丁胜威，周建平，周碧胜，王子健，苗李君

单位：新疆大学机械工程学院；新疆大学机械工程学院；新疆大学机械工程学院；新疆大学机械工程学院；新疆大学机械工程学院

摘要：针对普通短电弧加工排屑不畅引起的电极和工件之间形成颗粒桥造成短路、局部放电和二次放电等非正常放电现象，提出一种超声振动辅助短电弧加工的新方法来改善工件加工质量。通过实验对普通短电弧和复合加工后工件宏观特征和微观形貌进行对比。采用超景深显微镜、电子扫描显微镜等对加工后的表面形貌、粗糙度和元素能谱进行检测分析。结果表明：两种特种加工技术耦合后的工件表面形貌发生了变化，其表面纹路在超声作用下呈现无序化、均匀化，电蚀凹坑和表面微裂纹数量显著减少，重铸层厚度深铣削加工下从93.06 μm降低至25.39 μm，表面粗糙度降低16%以上，同时材料表面元素发生了改性。这为短电弧技术改善加工质量、材料改性、技术耦合的发展提供了一种新的思路。

关键词：超声振动;短电弧技术;加工质量;微观形貌;钛合金加工

基金资助：国家自然科学基金项目（52265061）