SiC/Al功能梯度材料的電火花加工多目標參數優化及回歸分析

唐 霖 ，任 磊 ，馮 鑫 ，趙建社 ，朱秋林

（1.西安工業大學機電工程學院，陜西西安710021；2.南京航空航天大學，江蘇省精密與微細制造技術重點實驗室，江蘇南京 211106）

SiC/Al功能梯度材料以其優越的性能在航空航 天、電子等領域具有廣泛的應用前景。機械加工SiC/Al功能梯度材料的效率低、成本高、加工質量差，且難以實現批量化加工[1-4]。而電火花加工是一種依靠放電進行材料蝕除的加工方法，可實現金屬基復合材料的加工[5]。國內外學者采用電火花加工方法對SiC/Al功能梯度材料進行了工藝試驗研究。Seo等在研究SiC/Al電火花加工時，發現越大的峰值電流結合越小的脈沖寬度會導致較大的電極損耗[6]。Pramanik對含有不同Al2O3含量的功能梯度材料分別進行試驗，經分析得出電火花加工、水射流加工、激光加工相比于電化學加工性能更佳[7]。Mwangi等分別利用火花油和去離子水以及施加超聲振動加工SiC/Al功能梯度材料，發現用去離子水能獲得更高的加工效率，而用火花油的表面粗糙度值更低、幾何形貌更佳[8]。Shandilya等采用響應面建模的方法進行SiCp/6061Al功能梯度材料的電火花加工參數優化試驗，提高了加工效率和表面質量[9]。Reza等研究了鋁基復合材料電火花線切割加工，發現脈沖寬度與峰值電流對加工速度與表面粗糙度影響顯著[10]。耿雪松等采用中心復合設計，對SiC/Al復合材料電火花加工實驗參數進行優化，獲得了較理想的加工參數[11]。李棟等利用混粉電火花加工方法對SiC/Al功能梯度材料進行了工藝試驗，研究了電參數、鋁粉粉末對加工效果的影響規律，形成了一套工藝方案[12]。……