18加工表面完整性的影响

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1、２０１１年１月农业机械学报第４２卷第１期!切削速度对Ｉｎｃｏｎｅｌ７１８加工表面完整性的影响曹成铭刘战强杨奇彪（山东大学高效洁净机械制造教育部重点实验室，济南２５００６１）【摘要】随着机械加工对于更快的材料去除率和更好的表面完整性的需求，高速切削高强度镍基高温合金Ｉｎｃｏｎｅｌ７１８的应用是必然的发展趋势。通过赛阿龙（Ｓｉａｌｏｎ）陶瓷刀具高速铣削Ｉｎｃｏｎｅｌ７１８试验，研究切削速度对Ｉｎｃｏｎｅｌ７１８加工表面完整性的影响规律。结果表明，随着切削速度的提高加工表面完整性越来越好，在试验条件范围内，当切削速度达到１４００ｍ／ｍｉｎ时，获得的表面完整性最好。关键

2、词：镍基高温合金高速铣削表面完整性＋中图分类号：ＴＧ５０６．１；ＴＦ１２５２１２文献标识码：Ａ文章编号：１０００１２９８（２０１１）０１０２２３０５ＥｆｆｅｃｔｓｏｆＣｕｔｔｉｎｇＳｐｅｅｄｏｎＳｕｒｆａｃｅＩｎｔｅｇｒｉｔｙｏｆＩｎｃｏｎｅｌ７１８ＣａｏＣｈｅｎｇｍｉｎｇＬｉｕＺｈａｎｑｉａｎｇＹａｎｇＱｉｂｉａｏ（ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＨｉｇｈＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄＣｌｅａｎＭｅｃｈａｎｉｃａｌＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ，ＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，ＳｈａｎｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉｎａｎ２５００６１，Ｃｈｉｎａ）Ａ

3、ｂｓｔｒａｃｔＡｓｏｎｅｋｉｎｄｏｆｈｉｇｈｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｔｈｅｒｍａｌｒｅｓｉｓｔａｎｔｎｉｃｋｅｌｂａｓｅｄａｌｌｏｙｓ，Ｉｎｃｏｎｅｌ７１８ｈａｓｂｅｅｎｕｓｅｄｅｘｔｅｎｓｉｖｅｌｙｉｎａｅｒｏｓｐａｃｅｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ．Ｔｏｓａｔｉｓｆｙｔｈｅｉｎｓｔａｎｔｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｈｉｇｈｅｒｍａｔｅｒｉａｌｒｅｍｏｖａｌｒａｔｅａｎｄｇｏｏｄｓｕｒｆａｃｅｉｎｔｅｇｒｉｔｙｆｒｏｍｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｐｒａｃｔｉｃｅ，ｈｉｇｈｓｐｅｅｄｍａｃｈｉｎｉｎｇｏｆＩｎｃｏｎｅｌ７１８ｉｓａｎｉｎｅｖｉｔａｂｌｅｔｒｅｎｄ．Ｔｈｅｉｎｆｌ

4、ｕｅｎｃｅｓｏｆｃｕｔｔｉｎｇｓｐｅｅｄｏｎｓｕｒｆａｃｅｉｎｔｅｇｒｉｔｙｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｔｕｄｙｗｉｔｈｈｉｇｈｓｐｅｅｄｍｉｌｌｉｎｇＩｎｃｏｎｅｌ７１８ｕｓｉｎｇＳｉａｌｏｎｃｅｒａｍｉｃｔｏｏｌ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｈｉｇｈｅｒｃｕｔｔｉｎｇｓｐｅｅｄｃｏｕｌｄｅｘｐｌｏｉｔｔｏｇｉｖｅｅｘｃｅｌｌｅｎｔｓｕｒｆａｃｅｉｎｔｅｇｒｉｔｙ．Ｔｈｅｂｅｓｔｓｕｒｆａｃｅｉｎｔｅｇｒｉｔｙｗａｓｏｂｔａｉｎｅｄｉｎｔｈｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎａｔｔｈｅｈｉｇｈｅｓｔｃｕｔ

5、ｔｉｎｇｓｐｅｅｄｏｆ１４００ｍ／ｍｉｎｉｎｔｈｅａｐｐｌｉｅｄｃｕｔｔｉｎｇｓｐｅｅｄｒａｎｇｅ．ＫｅｙｗｏｒｄｓＮｉｃｋｅｌｂａｓｅｈｅａｔｒｅｓｉｓｔｉｎｇａｌｌｏｙ，Ｈｉｇｈｓｐｅｅｄｍｉｌｌｉｎｇ，ＳｕｒｆａｃｅｉｎｔｅｇｒｉｔｙＰＣＢＮ、金刚石刀具和陶瓷刀具都可以用来加工镍基引言高温合金，尤其是硬质合金刀具被广泛的用来加工Ｉｎｃｏｎｅｌ７１８（ＧＨ４１６９）作为镍基高温合金中的Ｉｎｃｏｎｅｌ７１８。多年来，随着刀具涂层技术的发展，涂一种，具有良好的机械力学性能和化学稳定性，如较层刀具加工镍基高温合金的速度可达到１００～［４］高的抗氧化性、抗腐蚀性，

6、即使在很高的温度下，仍２００ｍ／ｍｉｎ。但是随着生产上对于更快的材料去除旧可以保持其良好的机械性能。但是由于Ｉｎｃｏｎｅｌ率和更好的加工表面完整性的需求，涂层硬质合金７１８在加工过程中具有低热导率、加工硬化现象明刀具不适合高速加工的缺点就被暴露。ＰＣＢＮ刀显、刀具磨损严重等问题，使其很难加工，因此，具、金刚石刀具由于其价格较昂贵，不适合在工厂中［１～３］Ｉｎｃｏｎｅｌ７１８也被定义为难加工材料。广泛使用，而陶瓷刀具由于其价格较便宜，具有较高目前，就加工刀具材料来说，硬质合金刀具、的热硬度，其加工速度会比涂层硬质合金刀具更高，收稿日期：２０１００１１１修回日期：２

7、０１００１２９国家重点基础研究发展计划（９７３计划）资助项目（２００９ＣＢ７２４４０１）、国家自然科学基金资助项目（５０８２８５０１）、国家科技重大专项（２００９ＺＸ０４０１４－０４３）、“十一五”国家科技支撑计划资助项目（２００８ＢＡＦ３２Ｂ０１）和山东省自然科学杰出青年基金资助项目（ＪＱ２００９１８）作者简介：曹成铭，硕士生，主要从事高速切削表面完整性研究，Ｅｍａｉｌ：ｃａｏ＿ｃｈｅｎｇｍｉｎｇ＠１２６．ｃｏｍ通讯作者：刘战强，教授，博士生导师，主要从事高速／高效加工、微细切削加工研究，Ｅｍａｉｌ：ｍｅｌｉｕｓ＠ｓｄｕ．ｅｄｕ．ｃｎ２２４农业机械学报２

8、０１１年比ＰＣＢＮ和金刚