GH3039組織穩(wěn)定、物理性能

GH3039為單相奧氏體型固溶強(qiáng)化合金，在800℃以下具有中等的熱強(qiáng)性和良好的熱疲勞性能，1000℃以下抗氧化性能良好。長(zhǎng)期使用組織穩(wěn)定，還具有良好的冷成形性和焊接性能。適宜于850℃以下長(zhǎng)期使用的航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室和加力燃燒室零部件。該合金可以生產(chǎn)板材、棒材、絲材、管材和鍛件。

為 探討高速切削中切屑的微觀形態(tài)和變形機(jī)理, 以鎳基高溫合金 GH3039 為 基體, 采用單因素銑削實(shí)驗(yàn)的方法,對(duì)鋸齒形切屑變形機(jī)理及切屑進(jìn)行了 相關(guān)研究。 分析了 高速銑削 狀態(tài)下鋸齒形切屑的演變過程,切削 參數(shù)的改變對(duì)鋸齒形切屑的影響, 使用 Digimizer 測(cè)量軟件對(duì)不同切屑參數(shù)下的切屑進(jìn)行測(cè)量分析。 

化學(xué)成分

C ≤0.08

Cr 19.0～22.0

Ni 余量

Al 0.35～0.75

Ti 0.35～0.75

Mo 1.80～2.30

Nb 0.90～1.30

Fe ≤3.00

Si ≤0.80

S ≤0.012

Mn ≤0.40

P ≤0.02

結(jié)果表明:在高速銑削 加工狀態(tài)下, 切屑形態(tài)為 鋸齒形切屑, 并隨著銑削速度的提高,鋸齒形切屑頻率增高,銑削深度和每齒進(jìn)給量對(duì)切屑形態(tài)無太大影響; 剪切角 隨銑削速度的增高而增大,鋸齒化程度越來越高; 銑削 速度的變化對(duì)切屑有決定性的影響, 是形成鋸齒形切屑的重要因素。 

密度

ρ=8.3g/cm3

高速切削技術(shù)正越來越多地應(yīng)用于航空航天、船舶制造、模具加工等領(lǐng)域。 高速切削可以有效地減少加工時(shí)間,提高加工精度及表面質(zhì)量。 目前,國(guó)內(nèi)外已經(jīng)形成了高速切削加工技術(shù)的研究和開發(fā)體系,其中包括高速切削加工理論、加工工藝、機(jī)床、工件、刀具等。

電性能

室溫的電阻率

ρ=1.18*10-6Ω.m

鎳基高溫合金的加工性能不好, 對(duì)他的研究還局限在對(duì)其切削力、加工參數(shù)的選擇和刀具磨損、切屑絕熱剪切行為發(fā)生后其力學(xué)模型的建立以及鋸齒形切屑產(chǎn)生的臨界條件的預(yù)測(cè)等方面, 且其加工方式多數(shù)為車削。 對(duì)于高速銑削加工中切屑的研究文獻(xiàn)鮮見,由于實(shí)驗(yàn)條件的限制,使得之前的實(shí)驗(yàn)手段很難得到切屑的顯微觀測(cè),因此,尚須進(jìn)行高速銑削過程中切屑微觀形態(tài)方面的研究。 

合金磁性

合金無磁性

文中采用單因素銑削實(shí)驗(yàn)的方法, 選用鎳基高溫合金 GH3039 作為加工材料, 通過顯微觀察和理論分析,對(duì)切屑微觀形態(tài)進(jìn)行探討性研究。

金相組織結(jié)構(gòu)

合金在固溶狀態(tài)為單相奧氏體，并含有少量Ti(CN)、NbC及M23C6碳化物。

鎳基高溫合金是最難加工的材料之一, 加工時(shí)切削力大、切削溫度高,刀具磨損嚴(yán)重,加工效率低。實(shí)現(xiàn)鎳基高溫合金高速切削的關(guān)鍵因素之一是先進(jìn)的刀具材料。 實(shí)驗(yàn)所用刀具為綠葉的 WG300 陶瓷刀具,直徑 ?8,刀片型號(hào) RPGN - 2． 52 T1A, 刀桿型號(hào)為 WSRP -2520R,直徑 ?25。