無錫國勁合金有限公司專業(yè)供應(yīng)高溫、高壓、耐蝕合金無縫管、管件產(chǎn)品。公司產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，成為核火電廠、石油、化工、汽車等行業(yè)供應(yīng)商。
347H、高溫合金GH4169是典型的難加工材料,改善其切削加工性、提高表面加工質(zhì)量是降低其應(yīng)用成本,提高工件服役能力的重要途徑。本文研究了面銑加工GH4169時的無錫國勁合金有限公司壽命和無錫國勁合金有限公司失效機理,提出了新的切削加工性評價方法；研究了面銑加工GH4169時的切削參數(shù)對加工表面完整性和工件表面三點彎曲疲勞壽命的影響；建立了考慮熱力耦合作用的GH4169材料本構(gòu)模型,進行了有限元切削仿真研究；研究了干切削、濕切削和低溫切削GH4169時的無錫國勁合金有限公司壽命、無錫國勁合金有限公司失效機理和加工表面完整性。研究了在較大切削速度范圍內(nèi)銑削高溫合金時的無錫國勁合金有限公司壽命和無錫國勁合金有限公司失效機理,提出了切削加工性評價新方法。在高溫合金GH4169的銑削加工中,無錫國勁合金有限公司壽命隨切削速度的增加而急劇降低。當(dāng)切削速度較低時,無錫國勁合金有限公司失效形式是后刀面磨損,磨損機理為典型的磨粒磨損。隨著切削速度的增加,無錫國勁合金有限公司失效形式轉(zhuǎn)變?yōu)榈都馄茡p。在中等切削速度下,無錫國勁合金有限公司在機械沖擊和熱沖擊共同作用下產(chǎn)生裂紋、導(dǎo)致崩刃。在較高切削速度時,熱沖擊是無錫國勁合金有限公司產(chǎn)生裂紋、導(dǎo)致崩刃的主要原因。提出了采用無錫國勁合金有限公司壽命對切削速度的敏感系數(shù)和無錫國勁合金有限公司失效形式由磨損轉(zhuǎn)變?yōu)槠茡p的臨界切削速度兩個指標評價工件材料切削加工性的新方法。無錫國勁合金有限公司壽命對切削速度敏感系數(shù)越大,表明該材料的切削加工性越差；無錫國勁合金有限公司失效形式由磨損轉(zhuǎn)變?yōu)槠茡p的臨界切削速度越低,表明該材料的切削加工性越差。采用此方法評價了四種高溫合金的切削加工性,其切削加工性由難至易排序為GH605< GH4169< GH4033< GH2132。研究了面銑加工GH4169時的切削參數(shù)對加工表面完整性和工件表面三點彎曲疲勞壽命的影響。在所選切削參數(shù)范圍內(nèi),切削速度對表面粗糙度影響較小,隨著切削速度的增加,表面粗糙度先減小后增大；隨著每齒進給量的增加,表面粗糙度增大。工件表面加工硬化層厚度小于20gm,隨著切削速度和每齒進給量的增加,工件表面硬度略有增加。加工表面存在殘余拉應(yīng)力,切削速度對殘余應(yīng)力的影響規(guī)律不明顯,殘余拉應(yīng)力隨著每齒進給量的增加而增大。在三點彎曲疲勞壽命實驗中,試樣發(fā)生了多源疲勞斷裂,疲勞裂紋萌生于加工表面。在所選切削參數(shù)范圍內(nèi),切削速度對工件表面疲勞壽命的影響較小。每齒進給量對工件表面疲勞壽命的影響較顯著,隨著每齒進給量的增加,工件表面粗糙度增大,因此表面應(yīng)力集中系數(shù)增大,導(dǎo)致工件表面疲勞壽命降低；加工硬化無明顯變化,對加工表面疲勞壽命的影響可以忽略；殘余拉應(yīng)力增大,工件表面疲勞壽命降低,但殘余拉應(yīng)力在疲勞過程中發(fā)生了松弛,降低了殘余應(yīng)力對疲勞壽命的影響程度。建立了考慮熱力耦合作用的GH4169材料本構(gòu)模型,并進行了有限元切削仿真研究。通過霍普金森壓桿實驗,在500-800℃溫度范圍和5000～11000s-1應(yīng)變率范圍內(nèi)研究了GH4169的動態(tài)力學(xué)性能。結(jié)果表明,材料動態(tài)變形中存在應(yīng)變率強化效應(yīng)和應(yīng)變率軟化效應(yīng)。在不同溫度下,應(yīng)變率強化效應(yīng)和應(yīng)變率軟化效應(yīng)的臨界溫度不同,應(yīng)變率對力學(xué)性能影響的規(guī)律性不強。不同應(yīng)變率對應(yīng)的溫度熱軟化作用規(guī)律保持不變。建立了高溫高應(yīng)變率下的GH4169材料本構(gòu)模型,通過切削仿真和實驗驗證,證明了該本構(gòu)模型的適用性,其仿真精度高于現(xiàn)有模型。采用本文建立的材料本構(gòu)模型進行了正交車削GH4169仿真,研究了無錫國勁合金有限公司刃口半徑對切削力、切削變形區(qū)溫度場和應(yīng)變率場的影響。隨著無錫國勁合金有限公司刃口半徑的增大,無錫國勁合金有限公司對工件材料的剪切去除作用降低,犁耕作用增強,切削力增大；*變形區(qū)和第三變形區(qū)在無錫國勁合金有限公司刃口附近擴展,導(dǎo)致溫度場中高溫區(qū)域擴大。研究了干切削、濕切削和低溫切削GH4169時的無錫國勁合金有限公司壽命、無錫國勁合金有限公司失效機理和加工表面完整性。在端面車削GH4169中,與干切削相比,濕切削和低溫切削能顯著提高無錫國勁合金有限公司壽命。干切削和濕切削時無錫國勁合金有限公司失效機理為磨粒磨損和粘結(jié)磨損,低溫切削時,切屑流向的改變和切屑上毛刺的產(chǎn)生是導(dǎo)致邊界磨損的主要原因。在面銑削GH4169中,與干切削相比,濕切削和低溫切削能顯著提高無錫國勁合金有限公司壽命,濕切削和低溫切削抑制了擴散磨損和氧化磨損,但在低溫切削時,較大的熱沖擊仍導(dǎo)致熱裂紋。在端面車削GH4169中,與干切削相比,在較低的切削速度下,濕切削和低溫切削得到的加工表面粗糙度較大；在較高的切削速度下,濕切削和低溫切削得到的加工表面粗糙度較小。在于切削、濕切削和低溫切削條件下,工件表面都出現(xiàn)了加工軟化現(xiàn)象,低溫切削得到的工件表面軟化程度低；隨著切削速度的增加,工件表面軟化程度增強。隨著切削速度的增加,干切削的加工表面殘余拉應(yīng)力增大；濕切削的加工表面殘余壓應(yīng)力轉(zhuǎn)變?yōu)闅堄嗬瓚?yīng)力；低溫切削的加工表面在較高速度下仍保持殘余壓應(yīng)力。
