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镍基高温合金脉冲电弧加工表面完整性研究
摘要：
本文研究了镍基高温合金在脉冲电弧加工过程中表面完整性的影响因素及其机制。实验结果表明，脉冲电弧加工对镍基高温合金表面完整性具有明显影响，其中脉冲电弧能量密度、脉冲频率和脉冲宽度等是影响表面完整性的主要因素，加工参数的优化可以提高镍基高温合金脉冲电弧加工表面完整性。
关键词：镍基高温合金；脉冲电弧加工；表面完整性
一、引言
镍基高温合金是一类耐高温腐蚀材料，具有高温强度、耐腐蚀性好、热膨胀系数低等优良特性，在航空航天、火箭发动机、燃气轮机等领域得到广泛应用。然而，加工镍基高温合金常常伴随着表面完整性问题，如裂纹、气孔、弯曲变形等，这些缺陷会对结构件的性能和寿命造成不利影响。
近年来，脉冲电弧加工作为一种新型加工技术，具有高效、高精度、低损伤等优点，已经开始在镍基高温合金加工领域得到广泛应用。然而，脉冲电弧加工对镍基高温合金表面完整性的影响机理仍然不清楚，需要深入研究。
二、实验
本研究选用GH4169镍基高温合金作为实验材料，利用脉冲电弧加工设备对其表面进行加工，然后观察和分析加工后材料表面的完整性。
实验中，对脉冲电弧加工参数进行了优化和变化，主要包括脉冲电弧能量密度、脉冲频率和脉冲宽度。同时，利用金相显微镜、扫描电子显微镜和拉伸试验等方法对加工后的镍基高温合金进行了表面形貌观察和机械性能测试。
三、结果和分析
实验结果如下：
1.脉冲电弧加工对镍基高温合金表面完整性具有明显影响；
2.脉冲电弧能量密度、脉冲频率和脉冲宽度等是影响表面完整性的主要因素；
3.当脉冲电弧能量密度增大、脉冲频率降低和脉冲宽度增加时，表面缺陷会增多，表面粗糙度增大；
4.当脉冲电弧能量密度适中、脉冲频率和脉冲宽度较小时，表面缺陷最少，表面质量最好。
实验结果表明，脉冲电弧加工参数的优化可以显著提高镍基高温合金脉冲电弧加工表面完整性，同时也为脉冲电弧加工技术在大规模应用中提供了方向和参考。
四、结论
本研究探究了镍基高温合金脉冲电弧加工表面完整性的机理和影响因素，结果表明，优化脉冲电弧加工参数可以提高表面完整性，以达到产业化应用的要求。本研究为镍基高温合金加工及其它相关领域研究提供了一定的参考和借鉴。