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钛基复合材料(Titanium Matrix Composites)具有高比强度、比模量、耐高温、耐腐蚀和耐疲劳等优异的物理力学性能,但是增强相的加入使得该复合材料的切削加工性较差,加工过程中存在刀具磨损严重,加工效率低,加工成本高,加工精度和表面质量难以保证等问题,很大程度上限制了该材料的进一步推广应用。因此深入研究钛基复合材料切削加工性,并对其进行正确的评价具有十分重要的意义。为解决钛基复合材料切削加工存在的问题,促进该材料的实际应用,本文以钛基复合材料为研究对象,研究不同刀具材料(PCD和硬质合金刀具)车削钛基复合材料时的切削性能,并选择钛合金TC4作为对比,主要研究工作包括以下方面:(1)钛基复合材料车削加工刀具耐用度试验研究。通过理论分析和试验研究,对比分析了PCD刀具和硬质合金刀具车削钛基复合材料时的刀具耐用度,以及PCD刀具车削钛基复合材料和钛合金TC4时的刀具耐用度。(2)钛基复合材料车削加工刀具损伤和刀具磨损机理研究。使用三维视频显微镜、扫描电镜和能谱分析等仪器,对不同切削速度下的刀具磨损状态进行跟踪测量,观察研究PCD刀具和硬质合金刀具车削钛基复合材料及其钛合金TC4时的刀具磨损、破损形貌,在此基础上揭示了刀具的磨损机理。(3)钛基复合材料切削加工性综合评价。对切削加工过程中的切削力和切削温度进行深入研究,结合刀具耐用度试验结果的对比研究和讨论,对钛基复合材料的切削加工性进行综合评价。