高温合金GH3039铣削刀具寿命预测与磨损机理深度

铣削高温合金GH3039刀具寿命预测及其磨损机理探究

镍基高温合金，作为一种不可或缺的高温结构材料，其主要构成元素包括镍、铬、钨、钛和铝等，赋予了它独特的高温强度特性。凭借其卓越的高温强度、出色的耐腐蚀性和耐氧化性，镍基高温合金成为制造航空发动机燃烧室和动力燃烧室等850℃以下长期使用零部件的理想选择。然而，高温合金GH3039作为此类材料中的佼佼者，因其高强度和高塑性的特性，在加工过程中给刀具带来了极大的挑战，如切削力增大、刀具磨损加剧，进而影响了切削效率，降低了加工表面质量，并增加了生产成本。

结论

(1)在铣削高温合金GH3039的过程中，主轴转速对刀具寿命的影响最为显著，紧随其后的是每齿进给量和径向切深，而轴向切深对刀具寿命的影响则相对较小。

(2)当以不同的主轴转速铣削高温合金GH3039时，刀具磨损形式呈现出多样化的特点。其中，正常磨损主要包括后刀面磨损和边界磨损，而非正常磨损则主要表现为涂层剥落和崩刃。

(3)在主轴转速较低的情况下，铣刀铣削区域的主要磨损形式为黏结磨损和磨粒磨损，同时伴随着轻微的氧化磨损。然而，随着主轴转速的提升，黏结磨损和磨粒磨损逐渐减弱，而氧化磨损和扩散磨损则逐渐增强，并最终成为主导磨损形式。

本研究成果为高温合金GH3039在实际铣削加工中调整加工参数、选择最合适的刀具提供了重要的理论支持，有助于最大限度地延长刀具使用寿命，提高加工效率，并降低生产成本。未来，我们将进一步深入研究切削参数对刀具磨损各个阶段的具体影响，以期获得更为全面的认识。