摘要

针对汽车碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)表面损伤涂层的无损基材去除,收集牌号为2124的酚醛类树脂塑料制备磨料,提出塑性磨料气-固两相射流加工方法。通过单因素控制试验和数值模拟相结合的方法,在不同气体压力下用30~40目的塑性磨料对涂装有机涂层的CFRP试样板进行冲蚀试验,研究了颗粒速度随气体压力的变化规律。借助扫描电子显微镜(SEM)和超景深三维显微镜观察涂层冲蚀表面的三维形貌,阐明了涂层去除机理,研究了冲蚀角度和磨料形状对冲蚀机理的影响,定量分析了塑性磨料在不同气体压力下的涂层去除量。结果表明,随着气体压力的增加,涂层去除率增加。涂层在较低的颗粒速度下主要以微耕犁导致塑性变形的方式去除,在较高的颗粒速度下主要以微切削的方式去除。本研究可为塑性磨料气射流去除汽车CFRP表面涂层技术提供理论参考。