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引用论文
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研究背景及目的
IN718高温合金具有高熔点、热强性、抗氧化、抗腐蚀、高温下抗疲劳性能优越等特点，被广泛应用于航空发动机尤其是涡轮盘、叶片的制造。但是该种材料热导性能极差、加工硬化严重，导致加工过程中的刀具磨损严重，加工质量较差。为提高当前工业生产中IN718高温合金的加工质量，并进一步解释磨削速度对工件表面完整性的影响规律，开展了不同速度下的磨削试验。
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试验方法
Figure 1 Microstructure of as-received IN718 alloy: (a) Scanning electron microscopy (SEM) image, (b) and (c) EDS confirmation the presence of NbC and TiC
Figure 2 (a) Set-up used for the grinding tests, (b) Schematic diagram of workpiece processing
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结果
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结论
(1)随着磨削速度的增加，表面粗糙度和加工硬化程度逐渐降低。
(2)在不同磨削速度下，试样表面的主要损伤形式不同，这是导致表面质量变化的主要原因之一。低速区域(5 m/s)表面有大量的撕裂和材料涂覆，导致表面粗糙度最大。
(3)在磨削温度和磨削力变化不一致的速度范围内，表面质量与亚表面损伤的关系应考虑磨削力和磨削温度的共同影响。随着磨削速度的增加，表面粗糙度减小，亚表面损伤深度变化不大。在磨削力占主导地位的速度范围内(磨削温度变化不大)，表面粗糙度和亚表面损伤层深度均随磨削速度的增加而减小。
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前景与应用
为当前工业生产中IN718高温合金的加工提供理论指导，实现IN718高温合金的高质高效加工，同时也为其他难加工材料的加工提供参考。
[1] X Yang, B Zhang. Material embrittlement in high strain-rate loading. International Journal of Extreme Manufacturing, 2019, 1(2): 022003.
[2] B Zhang, J Yin. The 'skin effect' of subsurface damage distribution in materials subjected to high-speed machining. International Journal of Extreme Manufacturing, 2019, 1(1): 012007.
[3] H Liu, H Han, Q Jiang, et al. Mechanisms involved in the machinability improvement of Inconel 718 superalloy through ultra-high-speed machining. Journal of Materials Processing Technology, 2024, 333: 118614.
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