高壓冷卻下PCBN刀具切削鎳基高溫合金刀具磨損研究.pdf

1、鎳基高溫合金由于在高溫高壓等復(fù)雜條件下仍能具有較好的金屬特性，因此在航空航天、船舶、核電等行業(yè)得到極其廣泛的應(yīng)用。但切削力大、刀具磨損嚴(yán)重、切削溫度高等加工難題一直是制約高溫合金發(fā)展的主要因素。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種新型刀具材料的出現(xiàn)有效地提高了高溫合金加工效率，如PCBN刀具等已經(jīng)在高溫合金的切削加工中表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。在運(yùn)用新型刀具的同時(shí)采用高壓冷卻等非常規(guī)的加工方法也可以取得良好的加工效果。針對(duì)高溫合金的以上這些加工難題，本文在

2、高壓冷卻下采用PCBN刀具進(jìn)行鎳基高溫合金GH4169的切削試驗(yàn)，在不同倒棱角度和倒棱寬度的刀具、冷卻壓力以及切削用量的條件下，對(duì)切削力、刀具的磨損形式、刀具磨損機(jī)理以及刀具耐用度進(jìn)行了深入的研究。
　　首先，進(jìn)行了高壓冷卻下鎳基高溫合金切削力試驗(yàn)研究。主要設(shè)計(jì)了高壓冷卻下PCBN刀具切削鎳基高溫合金GH4169的正交和單因素試驗(yàn)，運(yùn)用數(shù)學(xué)理論研究不同因素對(duì)切削力的顯著性影響，同時(shí)研究了切削力在不同刀具幾何參數(shù)、冷卻壓力以及切削用

3、量的條件下的規(guī)律影響分析。
　　其次，進(jìn)行高壓冷卻下PCBN刀具磨損機(jī)理分析。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果和刀具磨損的相關(guān)理論，對(duì)PCBN刀具磨損關(guān)鍵部位的主要磨損形式進(jìn)行深入分析，同時(shí)探討了不同磨損狀態(tài)下的磨損機(jī)理分析;同時(shí)在其它相同切削條件下還利用掃描電鏡和能譜分析對(duì)不同切削速度的PCBN刀具磨損形貌進(jìn)行了深入的研究分析。
　　再次，進(jìn)行了高壓冷卻下PCBN刀具耐用度試驗(yàn)研究。探討了不同切削條件下PCBN刀具切削鎳基高溫合金GH4169