鈷鉻鉬合金二維超聲振動輔助拋光去除特性研究

孫寶玉，辛成磊，谷 巖，袁 旭

（長春工業大學機電工程學院，吉林長春 130012）

1 引言

隨著國家步入老齡化社會以及交通事故增多，關節損傷、骨損傷的發病率呈現不斷增加的趨勢。人類社會對生物醫用材料，如人工膝關節、髖關節等的需求不斷增加。鈷鉻鉬合金作為一種優良的生物醫用材料，具有優異的摩擦性能、較高的耐蝕性和良好的生物相容性。因此在生物醫學領域得到廣泛應用，可制成各種生物假體［1］。

然而，作為一種典型的難加工材料，鈷鉻鉬合金低導熱性，高化學反應性和低彈性模量等特點導致其可加工性差，加工成本高，很難達到所期望的精度。因此，尋找一種低成本、高效率、高精度的加工方法是利用鈷鉻鉬合金制作假肢在生物醫學領域的關鍵。

近年來，鈷鉻鉬合金的可加工性問題受到了學者的廣泛關注。目前，鈷鉻鉬合金的機械加工一般采用車削，磨削和銑削等傳統加工方法［3］，這些方法加工效率低，加工成本高，而且表面質量較差，存在微小破碎和裂紋等加工缺陷，嚴重地影響了鈷鉻鉬合金的使用性能，大大降低了鈷鉻鉬合金的使用可靠性。因此，迫切需要一種高效的特殊加工方法對其進行加工。

超聲振動輔助加工能在短時間內釋放出巨大的能量，適用于難加工材料的加工。它是一種將傳統加工與超聲振動相結合的復合加工方法［4］。與常規加工方法相比，超聲振動輔助加工能有效地降低切削力，提高加工表面質量，延長刀具壽命，提高加工效率［5］。……