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镍基高温合金GH4169切削技术

更新：2021/10/26 14:50:04 点击：

品牌：沃乘
型号： GH4169

产品介绍

GH4169高温合金具有优良的高温强度、抗氧化、抗蠕变、抗腐蚀和良好的疲劳特性。特别是在650℃的高温下，其机械性能具有良好的稳定性，能承受600～1200℃一定的工作压力；因此，GH4169高温合金被广泛用于制造工作叶片、导向叶片、涡轮盘和燃烧室等。表面完整性是指零件加工形成的表面和表层特征，包括表面粗糙度、表面形貌、表面应力集中系数、残余应力、显微硬度、显微组织等。现有研究表明，高强度合金部件具有明显的疲劳强度应力集中敏感性。在高强度部件的疲劳失效中，80%以上的裂纹源于加工刀具痕迹、划痕或夹杂物等缺陷。表面完整性非常好。劣化对部件的疲劳性能有重要影响。在加工高强度合金时，必须注意表面完整性的控制。

Inconel 718发现，当切削速度vc在45~55m/min之间时，进给f为0。在08mm/r时，获得最好的表面质量。 [6] 发现小切削进给速度、中等切削速度和切削深度可以获得更好的GH4169表面完整性。 7]发现GH4169的表面粗糙度随着车削速度的增加而降低，随着进给量和切削深度的增加而增加；降低进给率和降低车削率可以降低残余应力；显微硬度随着车削 Amini 等人而增加。 [8]发现使用陶瓷刀具高速切削Inconel 718时，切削速度和进给速度对表面粗糙度的影响比切削深度要明显得多，当切削速度为200 m/min时，用量为0. 08mm/r，切削深度为0。在4 mm处获得最小粗糙度0。 894μm 等。 [9]发现当采用较高的切削速度、较低的进给速度和中等切削深度，并使用锋利的切削刃加工Inconel 718时，可以保证加工表面产生残余压应力。，次表面有明显的加工硬化等。[10]研究了干切削Inconel718的表面完整性，发现干切削过程中材料表面附近的最大拉应力，残余残余拉应力层较浅，随着深度的增加，出现较深的压应力层，峰值拉应力随着加工速度的增加而减小。 [11] 研究了GH4169合金车削过程中的残余应力场，发现刀具磨损导致表面圆周和进给方向残余拉应力峰值和表面残余压应力峰值[12] 研究发现，随着车削率的增加，GH4169表面航空材料杂志第37卷粗糙度减小，表层有晶粒滑移，表层硬度增加，拉应力先增大，然后减少。 [13] 发现车削进给率对GH4169的表面粗糙度影响最大；切削速度为190～230 m/min时，进给速度为0. 1～0。2 mm /r时，表面粗糙度Ra≤1。 2微米。 [14] 研究发现，在低周疲劳条件下，表面粗糙度是影响GH4169高温合金疲劳寿命的主要因素。国内外学者对GH4169高温合金的车削加工进行了大量研究，得出了切削工艺参数对GH4169高温合金表面粗糙度、残余应力和显微硬度的影响规律。目前关于车削面完整性对GH4169疲劳寿命综合影响的研究较少。传统研究将表面粗糙度作为评价表面形貌对疲劳寿命影响的重要指标。与表面粗糙度相比，表面应力集中系数作为三维表面形貌的综合评价指标，可以更准确地反映表面几何形貌对疲劳寿命的影响。本研究以GH4169高温合金为对象，进行车削和旋转弯曲疲劳实验，研究GH4169合金车削工艺对表面完整性（表面粗糙度、表面应力集中系数、残余应力、显微硬度、显微组织）的影响，以及对表面完整性的影响。疲劳寿命的完整性。

1 实验材料与方法
使用直接时效的 GH4169 高温合金。表1为化学成分
GH4169 高温合金。 GH4169高温合金的热处理工艺为：锻后水冷+720℃×8h/50℃/h冷却
炉内以620℃×8 h空冷。热处理后材料的力学性能
见表2。为了研究GH416的车削表面完整性9 高温合金
金属疲劳寿命的影响机制，光滑无缺口圆棒状疲劳
试样 (Kt =1) 用于旋转弯曲

GH4169高温合金在室温下的弯曲疲劳寿命试验。