浅谈高温合金GH864的切削加工
浅谈高温合金的切削加工
上 ， 屑不 易断 ， 切 排屑 困难 ； 工硬 化严 重 ， 头 转 角处 易磨 损 ， 加 钻 钻头 刚度 差容 易引起振 动 。 此 ， 为 必须 选用 超硬 高速钢 或 超细 晶粒硬 质合 金或 则 结硬 质合金 制 造 钻头 。 除此 以 外 ， 是 对 现有 钻 头 结构 进 行 就 改 进或 使用 专用的 特殊 结构 钻 头 。 采用 ｓ 可 型硬 质合金 钻 头和 四刃带
金 属材 料， 高温合 金的 切削加工是现 代机 械 加工技 术中一个难 点。 本文 加 工件好 些 的（ ｅ ， 要从 刀具 磨损 的角度 考虑 ， 如Ｆ 基）主 选用Ｋ０Ｕ可 ； １￣
损性 能 ， 即选 用 强度 较 高 的超 细 晶粒 硬 质合金 较 合 适 ； Ｃ 基 高温 ④ ｏ 合 金的 切 削加 工性 最差 。 刀具 材 料与加 工条件 的关 系、 床 的刚 度与 机 精度、 刀具 的 悬 伸长 度及 其 刚度 、 工件 的安 装 刚度 、 夹具 的 刚度与精 度等方面都必须考虑到， 特别是切削振动及故障更要考虑。 车削宜用 Ｋ０ 、 ０ Ｃ Ｎ， 细 晶粒 的硬 质合金 适合用 于刀具 易产 生破 损 的 １ Ｋ１及 Ｂ 超 情 况 ， 中Ｃ 含量 多的Ｋ 不适于 低速切 削。 其 ｏ 类 此 外， 注意 选择 合理 的刀具前 角Ｙ ， 要 选择合 理后 角 Ｇ ； 确 合 【并 理 的 切 削用量 并 要选 用性 能 好 的切 削 液 。 工 高温 合金 宜 选用 极压 加 加 ｉ 以防应 力腐蚀 降 金 中的 强化 相越 多， 分散 程 度 越大 ， 强性 能越 好 ， 削加 工性就 越 切 削液 。 工Ｎ 基 高温合 金不宜 用硫化 极 压切削液 ， 热 切 差。 高温 合金的 加工 由易一难 顺序 为： 低 其疲 劳 强度 ， 可用乳化 液、 明水 基切 削液、 透 蓖麻 油等。 变形 高温合 金Ｇ ０４ Ｈ２３ 一Ｇ ２ ３一Ｇ １５ Ｈｌ ０ Ｈ４ ３ 一Ｇ ０ ６ Ｈ １２ Ｈ２３ 一Ｇ １ ４ 三， 高温 合金 的 加工 时应 注意 的 一些 问题 ＧＨ３ ３ 一 ＧＨ４ ３ ￣ ＧＨ４ ３ 一 ＧＨ４ ４ ＧＨ４ ３ Ａ… … Ｏ０ ０３ ０７ ０９ １３ １ 铣 削加 工 ． 铸造 高温合 金Ｋ２１ １一Ｋ２４ ４ ｌ ４ ６ ６ ０ １一Ｋ ０—Ｋ ０ 一Ｋ ４ …… 用 于高 温合 金 的铣 刀除 端 铣 刀和 部 分立 铣 刀用硬 质合 金外 ， 其 ２ 切 削 变形 大 ． 余各 类铣 刀大都 采 用高 性能 高速 钢 制 造 。 用做 端 铣 刀和立 铣 刀的 硬 高温 合 金 的 塑性 很大 ， 的 延 伸率 ６≥４ ％ ， 有 ０ 合金 的奥 氏体 中 质合金 以Ｋ１ 、 ０ ０ Ｋ２ 较合 适 ， 因为 它们 比Ｋ １ 耐冲 击和耐 热疲 劳。 ０更 铣 固溶体 品格 滑移 系数 多， 塑性 变 形大 ， 故切 削 变形 系数 大 。 低 速 拉 削高温 合金时 ， 如 刀具切 削刃既要锋 利又要 能耐冲 击， 容屑槽 要大 ， 为此 削变形 Ｆ 基高温 合金 Ｇ １２ 其切 削变 形 系数 人ｈ ｅ Ｈ２ ３ 时， 约为４ 钢 的 １５ 可采用大 螺旋 角铣 刀。 ５ ． ２ 钻削 加ｌ 、 Ｔ 倍。 在 高温合 金上 钻孔 时， 扭矩 和 轴 向力均 很大 ； 切屑 易粘 结于 钻 头 ３ 加 工硬 化倾 向大 、 高温 合 金是 多组 元 的 复杂 合 金 ， 高温 氧化 气氛 及 燃 气腐 蚀 条 能 件 下工作 ， 有优 良的热 强性 能 ， 具 热稳 定性 能 及热 疲 劳 性能 。 高温 合 金 主要 用于航 空 涡轮 发动机 ， 天发动 机 的耐 热零部 件 ， 航 特别 是火 焰 简 、 轮 叶片、 向叶片及涡 轮盘 是高 温合金 应 用的典 型零件 。 涡 导 高温 合 金切 削加 工 的特 点 １ 切 削加 工性 差 ． 高温 合 金 的相 对 切 削加 工性 均很 差 ， ｖ Ｋ 约在 ０２ ．之 间 ， ．－０ ５ 合
高温合金的切削加工分析
为了获得刃 口锋利 的刀片 ， 采用合理刀片 刃磨 的方法 ， 要
提 高 刀 片 的 刃 磨质 量 。
切 削高温 合金 时 ， 为了减小 塑性 变形 ， 减小切 削力 ， 降低
温合金的推广和使用 十分重要 。
１ 高温 合金 的切 削特 点
高温合金在切削过程 中有 以下特点 ： （） Ｉ 塑性变形大 。 由于高温合金 中有大量 的奥 氏体组织存 在 ， 以高温合金 的塑性变形很大 。 所 （） ２ 切削力大 。高温合金在 较高温度下 ， 仍有较高的物理 机械性 能 ， 使切 削力增 大 。通常 ， 切削高温合金 的单位 切削力 要 比切 削中碳钢 高 １ ～３倍 。
０．５ ～ ０． ｍｍ 。 ０ ２
（） ４ 切削温度高 ， 刀具易磨损 。 削高温合金 时， 切 产生较大
的塑性变形 ， 刀具 与工件 间的摩擦 加剧 ， 削力增大 ， 切 因此产
生 大量 的切削热 。因高温合金 的导热 系数低 ， 以高温合金的 所
散热性很差 ， 使切 削温度升高 。由于高温合金的高温强度高 ，
为 了减 小刀具后刀面与加工表面间酌磨擦 ，后角应稍 大 些， 粗加工一般取 ８ 。～１ 。， ２ 精加工取 １ 。一１ 。 ２ ８。
刀具宜采用大工作 主偏 角 ， 以减小背 向切削力 。主偏角 ６ 。一７ 。； ０ ５ 副偏角 ５ 。～１。； ０ 刃倾 角 ０。—一 ０ 刀尖 圆角半 １ 。；
其中， 采用 Ｙ Ｇ类 硬质合金 是常用 的牌 号 ； ６ ３切削高 温合 用 ４ 金效 果较好 ；其余几种牌 号切削效果 明显优 于 Ｙ Ｇ类硬质合
gh4698高温合金切削参数
一、概述gh4698高温合金是一种广泛应用于航空航天、能源和化工等领域的优质材料，因其在高温、高硬度和耐腐蚀性能方面具有优势而备受青睐。
在对gh4698高温合金进行切削加工时，合理的切削参数对于保证加工质量和提高生产效率至关重要。
本文将围绕gh4698高温合金的切削参数展开讨论，以期为相关领域的技术工作者提供参考。
二、gh4698高温合金的物理特性1. 高温性能gh4698高温合金在高温环境下保持稳定的力学性能，具有很好的高温强度和抗氧化、抗蠕变能力。
2. 硬度和韧性该材料具有较高的硬度和优异的耐磨性，同时保持一定的韧性，具有较高的切削难度。
3. 耐腐蚀性gh4698高温合金具有良好的耐蚀性能，能够在恶劣环境中长时间稳定使用。
三、gh4698高温合金的切削参数1. 切削速度由于gh4698高温合金的硬度较高，切削速度宜选择较低的范围，一般为60~120m/min。
2. 进给速度对于gh4698高温合金的切削加工，进给速度较低时有助于减小切削温度，一般建议在0.05~0.15mm/r范围内。
3. 切削深度切削深度的选取应根据具体情况来定，一般要根据工件的硬度和加工的具体要求来决定。
4. 切削方式采用合适的切削方式能够有效提高gh4698高温合金的切削性能，常见的切削方式有槽铣、端铣和孔加工等。
四、gh4698高温合金的切削工艺优化1. 刀具选择针对gh4698高温合金的特点，应选择具有良好耐热性和耐磨性的刀具，如硬质合金刀具、刚玉刀具等。
2. 冷却液选择在gh4698高温合金的切削加工中，应选择适当的冷却液以降低切削温度，提高加工效率。
3. 切削车削采用合理的切削车削方法，避免切削过程中的振动和共振现象，提高切削质量。
4. 切屑破碎对于gh4698高温合金的切削过程，应注意对切屑进行适当的破碎处理，以免对刀具和零部件造成不必要的损伤。
五、gh4698高温合金切削参数的调整和实验验证1. 根据实际情况和切削加工需求，需要对gh4698高温合金的切削参数进行合理的调整，包括切削速度、进给速度和切削深度。
GH864高温合金磨削裂纹分析
GH864高温合金磨削裂纹分析
苏和;卢纲
【期刊名称】《机械制造》
【年(卷),期】2024(62)1
【摘要】针对GH864高温合金材质零件存在磨削裂纹的问题,分析裂纹出现的原因,研究裂纹产生机理,得到温度与裂纹产生和裂纹扩展的关系。
所做分析对预防磨削裂纹产生,提高CH864高温合金材质零件的加工质量具有促进作用。
【总页数】4页(P78-80)
【作者】苏和;卢纲
【作者单位】甘肃省炼化特种装备工程技术研究中心;渤海装备兰州石油化工装备分公司
【正文语种】中文
【中图分类】TH142.2
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高温合金材料及其切削加工性
高温合金材料及其切削加工性随着科学技术和人类文明进步的需要，机械产品高性能、多功能、高质量要求非常剧烈，产品结构要求也更加紧凑，零件尺寸向微细化进展。
为满意上述要求，具有高硬度、高韧性和高耐磨性的难加工材料在产品中使用得越来越多。
以发电设备为例，汽轮机从30万一般机组到超超临界100万以及燃机等大功率高参数设备，耐高温、耐磨、耐酸的零部件材料采纳镍基高温合金或其它难加工材料的比例正在快速增加。
据不完全统计，十余年前企业以常规机组为主导产品时,所涉及的高温合金等难加工材料仅GH132等极少数的零件材料。
而目前,因火电、气电、核电、风电等新产品的特别要求，高强度不锈钢、抗低温脆性金属、高温耐热合金等十余种材料给切削加工带来了很大难题，其中高温合金就有近十个牌号,所涉及零件有十余种。
这里只就镍基高温合金孔加工问题进行技术探讨。
与一般钢材相比，高温合金的切削加工难点主要表现在以下几个方面：加工硬化倾向大。
比如GH4169未强化处理的基体硬度约HRC37，切削后表面产生0.03毫米左右的硬化层，硬度增加到HRC47左右，硬化程度高达27%。
加工硬化现象对刀具寿命有很大影响，通常会产生严峻的边界磨损。
2)切削力大。
高温合金强度比汽轮机常用合金钢材料高30%以上，在600℃以上的切削温度下，镍基高温合金材料的强度仍高于一般合金钢材料。
未强化处理的高温合金单位切削力在4000N/mm2以上，而一般合金钢仅2500N/mm2。
3)材料导热性差。
切削高温合金时产生的大量切削热由刀具承受，刀尖承受了高达800～1000℃的切削温度，在高温柔大切削力作用下，将导致切削刃产生塑性变形、粘结与集中磨损。
4)镍基合金主要成份为镍和铬，另外还添加有少量其它元素：钼、钽、铌、钨等，值得留意的是，钽、铌、钨等也是用来制造硬质合金(或高速钢)刀具的主要成分，用这些刀具加工高温合金会产生集中磨损和磨料磨损。
高温合金切削加工过程与机理研究
高温合金切削加工过程与机理研究引言：高温合金在航空、航天、能源等领域应用广泛。
由于其材料的特殊性质，高温合金的切削加工过程和机理研究一直是工程界和学术界关注的焦点。
本文将从加工过程的基本原理、机理的研究进展以及相关优化方法等角度，探讨高温合金切削加工的主要问题和挑战。
一、高温合金切削加工的基本原理高温合金的切削加工过程中，一般采用刃具对工件进行切削、磨削、铣削等形式。
切削加工的基本原理包括刃具与工件接触的切削力分析、切削热源产生与传递以及切削过程中的材料变形和剥落等。
1.切削力分析切削过程中，刃具对高温合金表面施加切削力，使得切削屑从工件上被剥离。
切削力的大小与刃具和材料性质有关。
对于高温合金，由于其高硬度、高强度以及热稳定性等特性，切削力往往较大。
因此，精确分析和控制切削力，是提高加工效率和质量的关键。
2.切削热源产生与传递高温合金的切削过程中，切削热源主要来源于刃具与工件的摩擦以及材料变形时的塑性变形热。
切削热的传递路径主要有刃具-工件接触区域的热传导和边缘区域的辐射传热。
切削过程中的高温会导致刃具和工件的磨损加剧，同时也会对材料的性质产生影响。
3.材料变形和剥落高温合金在切削过程中，会经历材料的塑性变形和剥落。
材料变形包括塑性流动以及屑层的形成和剥离。
材料剥落主要与刃具与工件的磨损有关，切削热将加剧刃具的磨损，同时也会导致工件表面的烧伤和氧化现象。
二、高温合金切削加工机理的研究进展为了更好地理解高温合金切削加工的机理，许多研究人员从不同角度进行了深入研究。
以下几个方面是近年来在高温合金切削加工机理研究中取得的重要进展。
1.切削润滑与冷却由于高温合金的高硬度和高强度等特性，切削过程中会产生大量的热量。
为了有效控制热量的产生和传递，提高加工质量和刀具寿命，切削润滑与冷却技术被广泛研究。
例如，利用冷却液对刃具和工件进行冷却，可以降低温度并减少热应力，从而提高切削效率和质量。
2.切削力模型的建立切削力模型是研究高温合金切削加工机理的重要手段。
浅谈高温合金的切削加工
浅谈高温合金的切削加工[摘要]高温合金是现代航天、航空、航海及核工业上必需的金属材料，高温合金的切削加工是现代机械加工技术中一个难点。
本文首先简要介绍了高温合金切削加工的特点，然后介绍了高温合金的车削加工中刀具的选择及其加工中应注意的若干问题。
【关键词】高温合金；切削；加工高温合金是多组元的复杂合金，能高温氧化气氛及燃气腐蚀条件下工作，具有优良的热强性能，热稳定性能及热疲劳性能。
高温合金主要用于航空涡轮发动机，航天发动机的耐热零部件，特别是火焰筒、涡轮叶片、导向叶片及涡轮盘是高温合金应用的典型零件。
一、高温合金切削加工的特点1、切削加工性差高温合金的相对切削加工性均很差，Kv约在0.2～0.5之间，合金中的强化相越多，分散程度越大，热强性能越好，切削加工性就越差。
高温合金的加工由易→难顺序为：变形高温合金GH4034→GH2036→GH2132→GH2135→GHll40→GH3030→GH4033→GH4037→GH4049→GH4133A……铸造高温合金K211→K214→K40l→K406→K640……2、切削变形大高温合金的塑性很大，有的延伸率δ≥40％，合金的奥氏体中固溶体晶格滑移系数多，塑性变形大，故切削变形系数大。
如低速拉削变形Fe基高温合金GH2132时，其切削变形系数Λh约为45钢的1.5倍。
3、加工硬化倾向大由于高温合金的塑性变形大，晶格会产生严重扭曲，在高温和高应力作用下不稳定的奥氏体将部分转变为马氏体，强化相也会从固溶体中分解出来呈弥散分布，加之化合物分解后的弥散分布，都将导致材料的表面强化和硬度的提高。
切削加工后，高温合金的硬化程度可达200％～500％。
切削试验表明，切削速度vc和进给量f均对加工硬化有影响，vc越高，f越小，加工硬化越小。
4、切削力大，切削温度高切削高温合金时切削力F的各项分力均大于45钢，也比不锈钢的切削力要大。
切削高温合金时切削力的波动比切削合金钢大得多，伴随切削力的波动，极易引起振动。
GH864合金热加工过程中组织特征研究
第３期
洪成淼等：ＧＨ８６４合金热加工过程中组织特征研究
·５１１·
℃，凝固范围为５２℃。ＭＣ的开始析出温度为１３０４ ℃；ｙ’相的初始析出温度为１０４４℃：Ｍ２３Ｃ６在低于９７３ ℃时就开始析出。，，’为合金的主要强化相，在４００℃
的质量分数为２８．３％；碳化物ＭＣ和尬３Ｃ６在此温度
的质量分数分别为０．２８％和０．９２％，所占的比例虽然 较小，但它们多分布于合金的晶界处，因此对合金的 性能有较大的影响。
ｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ａｎｄ（ｄ）ｆｏｒｇｅｄ ｂｌａｄｅ＋ｓｔａｎｄａｒｄ ｈｅａｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
２．３碳化物和），７相的存在形态及其分布
万方数据
．５１２． ：：＝
－——————————————————————————————稀—有——金—属——材—料——与—工——程——————————————————————————————————第 ——３—８—卷一
烟机动叶片从轧棒到最终成形要经过多个工序， 各工序问的组织遗传性会造成一旦某个工序操作不当 都将会直接导致最终产品的不合格。在这样一个复杂 的加工过程中，叶片的最终组织优化控制将与整个热 加工过程密切关联。晶粒度和晶界相是衡量烟机动叶 片性能的重要表象指标【３￣５】，也是整个加工过程中组织 控制的重点；晶粒度较为均匀、晶界碳化物相分布合 理并且没有包膜现象是理想的组织结构。
由于碳化物对ＧＨ８６４合金晶粒的均匀度具有很
期使用过程中由’，基体析出或由其他相转变而成的。
大的影响，因此有必要对加工过程中碳化物的存在形
初生的ＭＣ碳化物由于尺寸较大而且析出、溶解的温
态进行研究。图３分别为棒材、叶片以及它们热处理
度较高，因此在热加工和热处理的过程中也比较稳定。
高温合金的加工与应用
高温合金的加工与应用高温合金是一种具有高温强度、抗氧化、耐腐蚀等特性的材料，广泛用于航天、航空、电力、石化、冶金等领域。
但是，高温合金的加工过程十分困难，需要先进的技术和设备来实现。
一、高温合金的加工方法1. 热加工高温合金在室温下是一种脆性材料，难以进行塑性加工。
因此，通常采用热加工的方法来加工高温合金，如锻造、轧制、挤压等。
其中，锻造是一种常用的加工方法，通过高温下的压力使材料发生塑性变形，以改善其力学性能和密度。
锻造可以分为开放式锻造和闭式锻造，闭式锻造适合于制造高精度的零件，而开放式锻造适合于大型压力容器等大件零部件。
2. 切削加工高温合金的切削加工需要使用特殊的刀具，例如多刃刀具和涂层刀具。
切削加工应尽量控制温度，避免温度过高对材料造成热损伤，影响其性能。
钨钢刀具容易热削，铁系钎料比钨系钎料更适合切削高温合金，但也容易导致表面严重热损伤，形成高温的氧化层和化合物，影响后续的加工质量。
二、高温合金的应用领域1. 航空发动机高温合金在航空发动机的制造中被广泛应用。
由于航空发动机处于极端的温度和压力环境下，因此需要使用高温合金来制造叶片、涡轮、密封件等零部件。
高温合金可以在900℃以上的高温环境下工作，具有耐腐蚀性和抗氧化性，能够保证发动机的长期可靠运行。
2. 石化装置高温合金也广泛应用于石化装置中的高温反应器、换热器、催化剂等零部件。
这些零部件需要在高温、高压和腐蚀性环境下工作，因此需要使用高温合金。
高温合金的高温强度和抗腐蚀性能，使其能够承受高量程的热膨胀、高压和强酸强碱等强腐蚀介质的侵蚀，从而延长设备的使用寿命。
3. 核能工业高温合金在核能工业中也扮演着重要角色。
核反应堆中需要使用高温合金制造燃料元件、反应堆芯等零部件。
高温合金可以承受放射性材料辐射所引起的腐蚀性和不规则形貌，使核工业的运转更加安全可靠。
三、高温合金的未来前景随着科技的进步，高温合金的应用领域会越来越广泛。
同时，为了进一步提高高温合金的性能和应用范围，科学家们也在不断进行研究和探索。
高温合金的高速经济性车削技巧
高温合金的高速经济性车削技巧引言高温合金是一种具有优异耐热性能的金属材料，在航空航天、能源和汽车等领域得到广泛应用。
由于高温合金的特殊性质，车削加工变得更加困难和耗时。
因此，开发高速经济性车削技巧对于高温合金的加工具有重要意义。
本文将介绍几种高温合金的高速经济性车削技巧，如刀具选型、切削参数优化等，以提高加工效率和降低成本。
选择合适的刀具高温合金的硬度和韧性较高，因此选择合适的刀具至关重要。
以下是几种常用的刀具材料及其适用情况：1.硬质合金刀具：适用于加工镍基高温合金和钴基高温合金，具有较高的耐磨性和热稳定性；2.陶瓷刀具：适用于加工钛基高温合金，具有良好的高温抗磨性能；3.CBN刀具：适用于加工铁基高温合金，具有较高的硬度和热稳定性。
在选择刀具时，还应考虑刀具的几何形状、刀具涂层和刀具刃口的特征。
合理选择刀具有助于提高车削效率和延长刀具寿命。
优化切削参数切削参数的优化可以提高车削效率和降低能耗。
以下是一些常用的切削参数优化的技巧：1.切削速度：高速切削能够缩短车削时间，但也会增加切削温度。
根据材料的热稳定性，选择合适的切削速度，避免刀具过热和材料过度烧结；2.进给速度：进给速度的选取要结合切削速度和刀具直径，以保证切削深度合理，避免过度负荷导致刀具断裂；3.切削深度：切削深度的控制要与切削速度和进给速度相匹配，避免过大切削深度引起刀具振动和工件变形；4.冷却润滑剂的使用：选择适当的冷却润滑剂可以有效降低切削温度，减少工件表面烧伤的风险。
使用合理的车削策略在高速经济性车削中，采用合理的车削策略可以最大程度地发挥刀具性能，提高车削效率。
1.粗车和半精车：采用大切削深度进行粗车和半精车，可以快速削除材料，提高加工速度；2.精车和半精车：采用较小的切削深度进行精车和半精车，以获得更高的加工精度和表面质量；3.断续进给和连续进给：对于易导致切削温度过高的材料，采用断续进给可以有效降低切削温度；4.干式和湿式车削：对于一些特殊材料，如钛合金，采用干式车削可以降低润滑剂的消耗和环境污染。
高速钢刀具在加工高温合金材料中的应用
般 加 工 高 温 合 金 采 用 Ｍ４ 高 性 能 钻 高 速 钢 刀 ２
典 ， Ｍ４ 刀 具 价 格 昂 贵 ， 用 标 准 Ｗ １ Ｃ ｇ 立 铣 刀 但 ２ 而 ８ ｒＶ
加 工 高 温 合 金 刀 具 寿 命 短 、 效 低 。 此 在 生 产 中 通 功 为 过 多 次 试 验 ， 次 刃 磨 ｗ １ Ｃ４ 立 铣 刀 切 削 角 度 ， 二 ８ ｒＶ 得 到 ｒ合 理 的 几 何 参 数 ， 决 ｒ 用 普 通 立 铣 刀 加 工 高 温 解 合 金 的 难 题
维普资讯
摘
要 ： 绍 了普 通 高 速 钢 立铣 刀 加 工 Ｇ ８ ４ 介 Ｈ ６ ￣温 合 金 材 料 时 的 切 削 特 点 ， 对 在 加 工 中的 磨 损 机 理 进 行 了分 析 ， 过 并 通
变刃 磨 角度 ， 到 了合 理 的 几何 参 数 ， 出 了切 削 用量 。 得 给 关 键 词 ： Ｃ４ ＷＩ ｒＶ立 铣 刀 Ｇ ６ 高 温 合 金 ８ Ｈ８ ４ 中 图 分 类 号 ：Ｇ １ Ｔ ７ 文献 标 识 码 ： Ｂ 文 章 编 号 ：０ ０— ９ ８ ２ ０ ） ７— ０ ４一 ２ １ ０ ４ ９ （０ ２ ０ ０ ４ Ｏ
ＧＨ８ ４合 金 的 强 度 却 下 降 不 多 ， 于 合 金 晶 界 上 ６ 处
化 相 的 硬 度 还 略 有 升 高 ， 切 削 温 度 高 于 ６ ０ 当 ０ ％
Ｗ１ Ｃ ｇ 铣 刀 的 硬 度 急 剧 下 降 ， 去 切 削 能 力 ， ８ ｒＶ 失
造 成 刀 刃 和 后 刀 面 严 重 磨 损 ， 此 造 成 铣 刀 磨 损 因
切 削 热 ， 高 温 下 材 料 中 的 硬 质 点 对 刀 刃 产 生 强 在 摩擦 ， 在 温度 升 高 的过程 中刀具 硬 度 又在 下 Ｉ 而
数控机床加工高温合金材料的最佳切削参数选择方法
数控机床加工高温合金材料的最佳切削参数选择方法高温合金材料由于其优异的机械性能和耐高温性能，广泛应用于航空航天、能源等领域。
然而，由于其具有较高的硬度和耐磨性，加工难度较大。
数控机床是目前加工高温合金材料的主要工具之一，但合适的切削参数选择对于获得优质的加工效果至关重要。
在选择数控机床加工高温合金材料的最佳切削参数之前，首先要了解高温合金材料的特性。
高温合金材料具有高强度、低热导率和高塑性等特点。
因此，在加工过程中需要考虑以下几个方面的因素：切削速度、进给速度、切削深度、切削力和切削温度。
首先，切削速度是指在单位时间内工件表面相对于刀具切削的线速度。
切削速度是影响切削效果的重要参数之一。
对于高温合金材料，由于其较高的硬度和热导率，较高的切削速度通常会导致刀具过早磨损和切削温度的升高。
因此，在选择切削速度时应综合考虑刀具材料、机床稳定性和切削效率等因素，选择一个合适的切削速度。
其次，进给速度是指刀具在单位时间内相对于工件的移动速度。
进给速度的选择应根据高温合金材料的硬度、机床的剛性以及刀具的耐磨性等因素综合考虑。
增加进给速度可以提高加工效率，但也会增加刀具的磨损。
因此，在选择进给速度时要找到一个平衡点，在保证加工效率的同时尽量减少刀具磨损。
第三，切削深度是指刀具在单位时间内相对于工件的切削厚度。
切削深度的选择应根据高温合金材料的硬度、刀具的耐磨性以及机床的剛性等因素综合考虑。
过大的切削深度会导致刀具过早磨损，而过小的切削深度则会降低加工效率。
因此，在选择切削深度时要找到一个合适的范围，在保证加工效率的同时尽量减少刀具磨损。
此外，切削力和切削温度也是影响高温合金材料加工的重要参数。
切削力直接影响机床的稳定性和切削刀具的寿命，而切削温度会影响切削表面的质量和切削效率。
因此，在选择切削参数时应尽量控制切削力和切削温度的大小，避免过大或过高。
综上所述，数控机床加工高温合金材料的最佳切削参数选择方法涉及切削速度、进给速度、切削深度、切削力和切削温度等关键参数的综合考虑。
数控机床加工高温合金材料的最佳切削参数选择方法
数控机床加工高温合金材料的最佳切削参数选择方法高温合金材料因其优异的耐高温性能、耐腐蚀性和机械性能，在航空航天、能源、汽车等领域有着重要的应用。
数控机床在高温合金材料的加工中具有灵活性高、加工精度高、效率高等优势。
然而，由于高温合金材料的特殊性，选择最佳的切削参数对于保证加工质量和效率至关重要。
本文将介绍数控机床加工高温合金材料的最佳切削参数选择方法。
首先，影响切削参数选择的因素有切削力、切削温度、切削速度、给进速度等。
切削力是指在切削过程中所产生的力，切削温度是指在切削过程中产生的摩擦热造成的温度升高。
切削速度和给进速度则直接影响加工效率和表面质量。
其次，对于高温合金材料的切削参数选择，需要根据材料的特性和工件的要求进行综合考虑。
首先，需要了解高温合金材料的硬度、塑性、热传导性等相关性能。
这些性能参数将对于切削过程中的材料变形、切削力和切削温度等有直接影响。
其次，还需要考虑工件的加工要求，包括表面粗糙度、尺寸精度、加工速度等。
在选择最佳切削参数时，可以采用试切试验的方法。
首先，确定一组初步的切削参数，包括切削速度、给进速度、切削深度等。
然后，通过试切实验获得切削力、切削温度和表面粗糙度等数据。
根据实验数据的分析，可以评估当前的切削参数是否满足要求。
如果不满足要求，可以进行参数调整，再次进行试切实验。
通过多次实验和数据分析，逐步寻找到最佳的切削参数组合。
除了试切试验，还可以借助数值模拟的方法预测最佳切削参数。
数值模拟可以通过建立数学模型，模拟高温合金材料的切削过程，并预测切削力、切削温度、切削质量等。
通过调整输入参数，比如切削速度、给进速度，可以得到最佳的切削参数组合。
数值模拟方法可以有效地减少切削试验的成本和时间，提高切削参数选择的准确性。
此外，可以借鉴以往的经验和文献资料。
在加工高温合金材料方面，已有许多研究者进行了大量的实验和分析工作。
他们通过试验和数据分析，总结了一些切削参数选择的经验和规律。
能源行业高温合金零件的切削加工
环 境 ，而 高温 合 金 有助 于 保 持 这
使 高温 合 金 适用 于 极 端环 境
的结构特点也使其比常规金属材
料／ Ｊ Ｕ Ｔ难 度 大 得 多。 例如 ， 虽然 镍
从高温 、具有腐蚀性和其他 发 电机 或 涡 轮 系统 的零 部 件 ） 用 基 合 金 能 有效 地 抵御 高 温 ，但 由
要 求 用 于 完 成 这 项 工 作 的 金 属 基 合 金 、钴 基 合 金 和 铁 基合 金 。 他 一 些 行业 的 高 温合 金 大 部 分是 零 部 件 具 有 很 高 的 强度 。 例 如 ， 根据 山特维 克 可乐 满发 表 的 白 镍 基合 金 ，但 也 有一 部 分钴 基 合
水 力压 裂 设 备 要在 深 入 地 下 ７ 皮书 ， 镍 基 高 温 合 金 的 使 用 最 为 金 ， 铁基 合 金 则相 对 较 少 。
ｎ ｃ ｏ ｎ ｅ ｌ 英 里 以 上 的地 层 中 工作 ， 在 那里 ， 广 泛 ，其 常 见 类 型 包 括 Ｉ
此外 ， Ｈｕ ｇ ｈ ｅ ｓ指 出 ， 加 工 具
式， 包括 锻 件 、 铸 件和 棒 料 。
不过 ， Ｗｙ ａ ｎ ｔ 补 充说 ，零 件
Ｗｙ ａ ｎ ｔ 指 出， 许 多 高 温 合 金 制 造 商 在 加 工 钢 等 其 他 材 料 时 ， 工件都是 铸件。 “ 在 切 削 加 工 铸 可 以 大 幅提 高 进 给速 度 ，但 在 加 造材 料时 ， 可 能 还 必 须 考 虑 另 外 工 高 温合 金 时 ，却并 不 一 定 能这
ｎ ｃ ｏ ｎ ｅ ｌ ６ ２ ５） 还 具 有 良好 的 销 售 经理 Ｊ ｏ ｈ ｎ Ｆ ｏ ｒ ｒ ｅ ｓ ｔ 说， “ 设 合 金 Ｉ
《高速铣削镍基高温合金的切削特性研究》
《高速铣削镍基高温合金的切削特性研究》一、引言随着现代制造业的飞速发展，高速铣削作为一种高效、精确的加工技术，广泛应用于各类金属材料的加工中。
其中，镍基高温合金因其出色的高温性能、抗腐蚀性能和机械性能，被广泛应用于航空发动机、燃气轮机等高端制造领域。
然而，由于镍基高温合金的硬度和韧性较高，其加工难度也相对较大。
因此，研究高速铣削镍基高温合金的切削特性，对于提高加工效率、降低加工成本、优化加工工艺具有重要意义。
二、镍基高温合金的切削特性1. 材料特性镍基高温合金具有较高的硬度、强度和韧性，其组织结构复杂，含有大量的合金元素。
这些特性使得镍基高温合金在切削过程中具有较高的抗力，容易产生加工硬化和切削热。
2. 切削力与切削热在高速铣削过程中，切削力与切削热是影响加工质量和加工效率的重要因素。
镍基高温合金的切削力较大，易导致刀具磨损和破损。
同时，切削过程中产生的切削热会使得工件表面温度升高，导致工件产生热变形，影响加工精度。
3. 刀具材料与几何参数刀具材料与几何参数对高速铣削镍基高温合金的切削性能具有重要影响。
常用的刀具材料包括硬质合金、陶瓷、PCD（聚晶金刚石）等。
不同材料的刀具具有不同的抗磨损、抗热震性能。
此外，刀具的几何参数如刃口半径、前角、后角等也会影响切削性能。
三、高速铣削镍基高温合金的切削工艺研究1. 切削速度与进给量的选择在高速铣削过程中，切削速度与进给量的选择对加工质量和加工效率具有重要影响。
适当的切削速度与进给量可以降低切削力、减少切削热，延长刀具使用寿命。
同时，还需要根据具体的工件材质、刀具材料和几何参数进行优化选择。
2. 切削液的使用切削液在高速铣削过程中可以起到冷却、润滑和排屑的作用。
对于镍基高温合金的切削加工，选择合适的切削液可以有效降低切削温度、减少刀具磨损，提高加工质量。
3. 刀具磨损与破损的监测与控制在高速铣削过程中，刀具的磨损与破损会直接影响加工质量和加工效率。
因此，需要对刀具的磨损与破损进行实时监测与控制。
难切削材料的加工技术讲座之三，高温合金的切削加工
难切削材料的加工技术讲座之三，高温合金的切削加工高温合金是在1000℃左右条件下使用的一种工程材料，广泛应用于航天、航空、各种热处理设备。
由于高温合金中含有许多高熔点合金元素Fe、Ti、Cr、Ni、V、W、Mo等，这些合金元素与其它合金元素构成纯度高、组织致密的奥氏体合金。
而且有的元素又与非金属元素C、B、N等构成硬度高、比重小、熔点高的金属与非金属化合物，使其切削加工性变得很差。
它的相对切削加工性，只有45号钢的5～20％。
1、切削特点：a、切削力大：比切削45号钢大2～3倍。
b、切削温度高：比切削45号钢高50％左右。
c、加工硬化严重：切削它时的加工表面和已加工表面的硬度比基体高50～100％。
d、刀具易磨损：切削时易粘结、扩散、氧化和沟纹磨损。
2、刀具材料：a、高速钢：应选用高钒、高碳、含铝高速钢。
b、硬质合金：应采用YG类硬质合金。
最好采用含TaC或NbC的细颗粒和超细颗粒硬质合金。
如YG8、YG6X、YG10H、YW4、YD15、YGRM、YS2、643、813、712、726等。
c、陶瓷：在切削铸造高温合金时，采用陶瓷刀具也有其独特的优越性。
3、刀具几何参数：变形高温合金(如锻造、热轧、冷拔)。
刀具前角γ0为10°左右；铸造高温合金γ0为0°左右，一般不鐾负倒棱。
刀具后角一般α0=10°～15°。
粗加工时刀倾角λs为-5°～-10°，精加工时λs =O～3°。
主偏角κr为45°～75°。
刀尖圆弧半径rξ为0.5～2mm，粗加工时，取大值。
4、切削用量：a、高速钢刀具：切削铸造高温合金切削速度Vc为3m/min左右，切削变形高温合金Vc=5～10m/min。
b、硬质合金刀具：切削变形高温合金Vc：40～60m/min；切削铸造高温合金Vc=7～10m/min。
进给量f和切削深度αp均应大于0.1mm，以免刀具在硬化后的表面进行切削，而加剧刀具磨损。
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浅谈高温合金GH864的切削加工
发表时间：2018-07-16T16:25:25.683Z 来源：《知识-力量》2018年7月上作者：邱黎鹏李洪祥[导读] 烟气轮机是一种能量回收的透平设备，是炼油厂催化裂化装置中的关键设备之一。
烟气轮机其中最为关键的是动叶片，动叶片的加工制造代表着烟气轮机的核心技术。
（渤海装备兰州石油化工机械厂，甘肃兰州 730060）
摘要：烟气轮机是一种能量回收的透平设备，是炼油厂催化裂化装置中的关键设备之一。
烟气轮机其中最为关键的是动叶片，动叶片的加工制造代表着烟气轮机的核心技术。
为了加强企业的竞争力，工厂的技术在不断的研发中，对于烟气轮机动叶片，目前使用材质为GH864。
所以本篇论文在对高温合金的特点进行描述，并且对高温合金GH864的切削加工的两种方法进行探讨研究。
关键词：高温合金GH864；切削加工；研究动叶片是烟气轮机的核心与关键，它需要在非常苛刻的条件下，维持自己的稳定运转，这个苛刻的条件是高温、腐蚀，压力等，所以对材料的要求比较高，高温合金GH864材料能够达到使用要求。
但是由于材料性能好，所以在对材料进行冷加工时，这个技术比较困难。
这个就是目前在探讨研究的重点内容，使国内企业能够掌握高温合金切削加工的核心技术。
1、高温合金GH864的特点 1.1高温合金GH864的组成成分
这个合金主要是由镍铬组成，占了合金总含量的百分之七十到七十五左右，其中镍的含量高达百分之五十左右，由于镍铬这两种金属元素性质稳定，这个组成就保证了高温合金本身具有了耐高温，耐腐蚀，抗拉拔，延展性强。
在实验中，模拟产品使用环境，将温度从常温升高到500℃，这个时候的材料性能非常稳定良好。
1.2高温合金GH864切削加工特性
由于高温合金GH864的成分组成以及机械加工特点，在加工中容易出现切削的难度大，需要的切削力比较大，不容易产生断裂。
通过实验中发现在高温的条件下可以降低切削的难度，比钢的相对加工性还要低，但是抗拉的指数要高很多，是钢的五倍左右。
2、高温合金GH864利用高速钢刀具切削加工 2.1高速钢刀具切削加工高温合金GH864问题
目前利用的是高速钢刀具在切削加工高温合金GH864，这个工艺技术应用较广，但是存在一定的问题，使得加工过程中的成本增加。
根据高温合金GH864材料本身特点，在利用高速钢刀具进行切削加工中极易产生切屑的粘黏，这些碎屑会在刀具容屑槽内产生堆积和在刀具刃口粘黏的问题，在之后的加工过程中会使得刀具的刀刃锐度减小，这个时候高速钢刀具就会跟零件待加工表面产生巨大的摩擦，产生很大的切削热并且不易散热，从而加剧刀具的磨损。
由于磨损是出现问题的主要原因，所以对于摩擦进行相应的实验。
对于摩擦产生相关原因进行分析研究：利用准备的高速钢刀具，这种刀具采用目前应用最为广泛的W18Cr4V立铣刀。
对于高速钢刀具的转速按照多数企业的标准制定，转速为每分钟30转，给其一个进给速度为每分钟20毫米，利用标准冷却润滑液进行冷却润滑，切削深度设置为3毫米，切削宽度设置为32毫米，符合实际应用，便于分析。
进行了11次的实验中，切削长度为80、75、70、65、60、55、50、45、40、35、30mm，在这个过程中每次都出现了磨损严重导致刀具变形折断的情况，没有办法进行修补，无法继续加工。
产生这个的原因进行分析： 1.从材料的自身分析，高温合金GH864本身的韧性比较大，在削切的过程中需要利用机床产生大量的削切力去做功，做功就产生了热量，这个热量不会影响高温合金，但是对刀具会有很大的影响，会使刀具的硬度改变，刀具在切削过程中会变形，这个变形就会产生强烈磨损。
2.目前高速钢刀具使用在高温合金GH864的加工经验不足，还是按照原来加工的设置方式，但是材料的改变导致这种切削刀具的设置，导致刀具与高温合金GH864距离过小，刀具的刀刃比较锋利，白钢刀的强度相对比较弱，在摩擦过程中产生的热量不易散出，导致刀具与高温合金GH864产生剧烈的摩擦。
3.冷却润滑液是由柴油与废机油的组合，虽然能够有一定的散热的功效，但是散热能力不能满足对于高温材料GH864切削，应该对冷却润滑油进行改进。
摩擦作用一是会导致噪音，不利于维持加工车间的安静环境，操作工人必须做好防护措施，否则耳部听力会受到损伤；二是必须进行合理的处理，否则高速钢刀具就会持续受损，并且受损程度逐渐增加，直到刀具弯曲折断，这个不仅会导致切削加工中偏差，这个过程对于刀具耗损是很严重的，会增加产品制造的成本，使产品不具有竞争优势。
2.2高速钢刀具切削加工高温合金GH864改善措施 2.2.1高速刀具耐高温处理
对于高速钢刀具在进行高温合金GH864的切削加工过程中由于摩擦产生的高能量导致的高温，可以对高速刀具进行耐高温处理的角度出发，这个可以从两个方面考虑：一方面是可以直接将高速刀具选用耐高温，耐摩擦的材料，这个可以从整体进行改善；另一个方面是可以将高速钢刀具的刀尖进行耐高温处理，可以研发新的材料或者合金将刀尖镀上一层防护膜，就可以延缓刀具的使用。
对于耐高温的处理，是需要研发新的技术，这个过程比较漫长，但是可以从高速刀具自身改善切削加工的工艺。
2.2.2改变刀具设置的参数
对于刀具的设置参数，首先是改变刀具角度的设置，可以减少刀具前角，增加刀具的尖角、减少刀具切削刃的角来增加刀具的刀刃的强度，提升刀尖与高温合金GH864之间的空隙，减小接触，增加散热，减小相应的切削刀具的切削力，帮助高速钢刀具延长使用寿命。
对于改变刀具的设置参数的改变需要适中，设置改变太小起不到相应作用，太大会出现别的问题，这个需要寻找适合的设置。
这个需要通过大量的实验进行探究出最适合的刀具参数设置，通过上百次的实验得到：前角0°，后角6°～8°，主偏角35°～45°，副前角0°，副后角3°～5°，副偏角2°～3°。
这个通过改良的刀具，前角变为零度，刀具的尖角强度比以前增加了1倍还多，选用较小的后角即可提高刀具刃口的强度，也可减小与工件表面的摩擦，主偏角为原来的二分之一，这个是最佳的设置。
2.2.3改善冷却润滑液的配比
对于冷却的润滑液的配比，要从两个方面考虑：一是保证散热；二是保证耐磨。
这个就需要油性比较稳定，粘性适度，所以减少废机油的使用，但是缺少润滑就会产生切削困难的问题，柴油散热性能比较好，可以适量使用，以往是由这两种混合作为冷却润滑液，为了减少高速钢刀具与高温合金GH864之间的摩擦，在加上适量的硫化猪油，因为硫化猪油是一种极压抗磨的润滑液。
这种润滑油的油膜厚，起到刀具刃带保护的作用。
通过多次实验，得出比较适合的配比。
3、总结
通过对高温合金GH864材料特点的描述，简单了解高速钢刀具切削加工用原来的方法是没有办法满足需求的，高速钢刀具淘汰速度非常快，增加了生产成本，然后对高速钢刀具的问题进行多方面的阐述，然后根据问题，提出高速刀具耐高温处理、改变刀具设置的参数、改善冷却润滑液的配比这三个方面来解决问题。
只有通过面对问题积极思考，才能不断加强中国企业在产品核心技术的竞争力，才会让中国制造变为中国创新，实现技术的新升级。
参考文献
[1]邱艳芳.采用普通铣削工艺加工GH864高温合金动叶片[J].工具技术,2007(07):99-100.
[2]邱艳芳.高速钢刀具在加工高温合金材料中的应用[J].机械制造,2002(07):44-45.。