TCI 345-2024 磁场辅助纳米流体微量润滑平面磨削加工工艺规范.docx

ICSCCS25.020

ICSCCS

25.020J30/39

团体标准

T/CI345-2024

磁场辅助纳米流体微量润滑平面磨削加工工艺规范

Processspecificationformagneticfieldassistednanofluidsminimumquantity

2024-05-06发布2024-05-06实施

中国国际科技促进会发布

T/CI345-2024

目次

前言 I

引言 III

1范围 1

2规范性引用文件 1

3术语和定义 1

4产品工作原理与型号标记 2

5技术要求 4

6磁场辅助装置及磁流体性能的检测 5

7产品使用说明 7

附录A（规范性）磁场辅助平面磨削装置图 8

附录B（规范性）不同磁场强度下的粘度及砂轮下方不同距离磁场强度 10

附录C（规范性）磁场辅助纳米流体微量润滑磨削性能验证 10

II

T/CI345-2024

前言

本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

本文件由青岛理工大学提出。

本文件由中国国际科技促进会归口。

本文件起草单位：青岛理工大学、青岛即墨青理智能制造产业研究院、青岛滨海学院、长沙理工大学、南京航空航天大学、四川新航钛科技有限公司、香港理工大学、汉能（青岛）润滑科技有限公司，上海金兆节能科技有限公司、国华（青岛）智能装备有限公司、泰山体育产业集团有限公司、青岛海联金汇汽车零部件有限公司、宝腾智能润滑技术(东莞)有限公司、国科联盟（北京）国际信息科学研究院。

本文件主要起草人：崔歆、李长河、张彦彬、董兰、柏秀芳、周宗明、毛聪、丁文锋、赵彪、刘波、王春锦、吴启东、王广、徐培明、王伟、王明伟、颜旭、刘明政、杨敏、高腾、李本凯、许文昊、刘德伟、张泽晨、黄恒、马利豪。

本文件为首次发布。

III

T/CI345-2024

引言

高强度合金材料在航空航天领域各种关键部件中的应用已有几十年的历史，特别是难加工材料的应用在航空航天中占有较大的比例。常用的钛合金材料，在航空发动机中重量占比高达30%。对于航空结构件，深磨和成型磨削是常用工艺，其特点是大磨削弧长。在磨削时的滑擦、耕犁、切削三个阶段中，磨粒与材料接触导致剧烈摩擦，其消耗的能量占磨削能量的90%以上。由于高强度、低导热系数的特性，使钛合金在加工中产生的摩擦热转换为大量的磨削热聚集在工件表面，造成严重表面缺陷甚至烧伤。因此，提升工件/磨粒界面之间的减摩抗磨性能，降低磨削热的产生，是解决钛合金材料的大弧长磨削难题的根源所在。

磁场辅助纳米流体微量润滑难加工材料磨削新方法，通过外加磁场能够提升磁性纳米润滑剂在磨削区的浸润性能。通过施加永磁铁在砂轮表面产生梯度磁场，且磁场强度沿砂轮径向呈现梯度变化，这为磁性纳米润滑剂的吸附浸润提供了动力源。进一步，磁性纳米润滑剂在高压气体的作用下由喷嘴喷出，雾化成为微液滴群；微液滴群穿过砂轮表面气流场，在磁场力的吸引作用下向砂轮表面撞击并形成润滑油膜。由于磁场力的作用能够增加微液滴在砂轮表面的吸附率，从而提高了润滑剂进入磨削区的有效流量。当润滑剂到达磨削区入口时，在砂轮磁场力的吸附作用下，提高了润滑剂在磨削区微纳通道剪切流动的速度和流量，从而提升了其在大磨削弧长空间的浸润效率，进而提升冷却和润滑性能。新工艺能够降低难加工材料大磨削弧长加工过程中的磨削力、提高工件表面质量。此外，砂轮表面具有大量气孔更有利于磁性纳米润滑剂存储在砂轮气孔中和磨粒表面，实现对磨粒的保护作用。

目前，磁场辅助纳米流体微量润滑技术已经在磨削加工中进行示范应用，但存在着实际操作规范不足等问题。磁场辅助纳米流体微量润滑技术尚无国家、行业技术规范，为使磁场辅助纳米流体微量润滑磨削难加工金属材料实现最优效果，根据《中华人民共和国标准化法》的有关规定，特制订本标准。

磁场辅助纳米流体微量润滑技术具有广阔的市场前景和良好的社会效益，研发制定磁场辅助纳米流体微量润滑平面磨削标准对行业发展十分必要，用于指导磁场辅助纳米流体微量润滑平面磨削工件表面完整性的主动控制。

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T/CI345-2024

磁场辅助纳米流体微量润滑平面磨削加工工艺规范

1范围

本文件规定了磁场辅助纳米流体微量润滑平面磨削加工工艺规范的应用原理、应用条件、应用系统组