11、金属加工表面处理技术：优化粗糙度与超声喷丸的研究

金属加工表面处理技术：优化粗糙度与超声喷丸的研究

1. 双相不锈钢干铣削表面粗糙度优化

在制造业中，表面粗糙度是影响生产成本的关键因素之一。双相不锈钢由于其机械性能，如低热导率、高抗拉强度、良好的延展性和易形成积屑瘤等特点，使得其加工难度较大。尤其是在干铣削操作中，刀具磨损加快，进而影响工件的表面粗糙度。因此，优化双相不锈钢的表面粗糙度具有重要意义。

1.1 实验方法

• 工件与设备 ：选用尺寸为 100 × 75 × 40 mm 的双相不锈钢作为工件，在 MAKINO KE55 上进行所有切削实验。实验设置为每次主轴沿 100 mm 长度方向进行加工，刀具从工件左侧顺时针向右侧移动。
• 刀具选择 ：使用带单刃切削刀柄的涂层碳化钨刀具。每次完成 100 mm 行程的加工后，使用表面粗糙度测试仪测量工件的粗糙度值，取 100 mm 加工表面的平均表面粗糙度（Ra）作为表面粗糙度的指标。所有实验均在干铣削条件下进行。
• 实验设计 ：采用 Box - Behnken 实验设计（DOE）来生成铣削过程中的切削参数，具体参数见表 1。

实验序号	切削速度 Vc (m/min)	进给率 f (mm/tooth)	切削深度 DOC (mm)	主轴转速 RPM (rev/min)	进给 F (mm/m