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。在運用新型刀具的同時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刀具進行鎳基高溫合金GH4169的切削試驗，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，對切削力、刀具的磨損形式、刀具磨損機理以及刀具耐用度進行了深入的研究。
　　首先，進行了高壓冷卻下鎳基高溫合金切削力試驗研究。主要設(shè)計了高壓冷卻下PCBN刀具切削鎳基高溫合金GH4169的正交和單因素試驗，運用數(shù)學理論研究不同因素對切削力的顯著性影響，同時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，進行高壓冷卻下PCBN刀具磨損機理分析。根據(jù)試驗結(jié)果和刀具磨損的相關(guān)理論，對PCBN刀具磨損關(guān)鍵部位的主要磨損形式進行深入分析，同時探討了不同磨損狀態(tài)下的磨損機理分析;同時在其它相同切削條件下還利用掃描電鏡和能譜分析對不同切削速度的PCBN刀具磨損形貌進行了深入的研究分析。
　　再次，進行了高壓冷卻下PCBN刀具耐用度試驗研究。探討了不同切削條件下PCBN刀具切削鎳基高溫合金GH4169