钛合金具有优异的物理力学性能而被广泛应用于工业的各个领域。由于它的结构稳定性,高强度和良好的耐腐蚀性能使其成为航空航天领域不可替代的重要材料。尽管具有这些特殊的优点,但是由于较差的加工性能近而限制了广泛的工业应用潜力。当材料被加工时,加工区域热积累严重,刀具强度下降,导致刀具更快的磨损和失效。使用钝的刀具会导致过度的功率消耗和降低工件表面质量。纳米流体微量润滑是崭新的冷却润滑方法。这项技术不仅环保,而且对工人的身体健康没有任何威胁。本研究基于两种不同的碳基纳米流体,针对不同的问题开展了研究。（1）提出了一种基于分散在菜籽油中的石墨烯纳米颗粒的新型润滑/冷却方法。通过与纯菜籽油和干切削两种润滑方式的比较,确定了石墨烯纳米流体对切屑粘附层的影响。与干式切削相比,在菜籽油+石墨烯环境下,后刀面和前刀面的切屑粘附层长度分别降低了38.9%和28.8%。切削力和工件表面粗糙度分别降低了51.4%和50.1%。石墨烯相对较高的导热系数可以降低切削区温度。元素分析表明,石墨烯可以渗透到刀具与切屑粘附层之间的接触区域,有效地保护了刀具的涂层材料,减少了切屑粘附层与工件表面的粘附。此外,石墨烯能够填充工件表面形成的凹坑,从而提高工件的表面质量。（2）提出了一种混合植物油添加剂的方法,通过在菜籽油中添加石墨烯纳米颗粒和硫基极压剂,改善加工区域的润滑和冷却性能。结果表明:菜籽油+石墨烯+硫基极压剂组合效果最佳,降低了切削区域的温度和刀具的磨损。与菜籽油相比,后刀面磨损值降低了56.4%。同样,在菜籽油+石墨烯+硫基极压剂下,工件的表面粗糙度和切削力最低,分别比纯菜籽油降低了36.1%和27.0%。极压添加剂分子产生的无机薄膜有助于防止到具和工件之间的直接接触,减少了刀具磨损,提高了表面质量。（3）将多壁碳纳米管作为添加剂分散到可降解植物油中作为绿色切削液,同时为该绿色切削液提供冷却性能,分析了液氮+纳米流体微量润滑（0.6%）对钛合金加工的影响,对加工区域温度、刀具磨损过程、刀具磨损机理、表面粗糙度和表面形貌进行了全面研究。结果表明:与干式切削相比,液氮+纳米流体微量润滑（0.6%）条件下的切削区温度降低了65.1%,刀具寿命延长了30%,表面粗糙度降低了48.1%。微量润滑支持的切削环境有利于抑制月牙洼的形成。此外,在液氮+微量润滑和液氮+纳米流体微量润滑（0.6%）条件下,刀头形状保存的比较完整。