高温合金切削过程仿真研究.pdfVIP

· 信息技术 · 常春国，等 ·高温合金切削过程仿真研究 古 日 △ 同lrm．口金切削过程仿真研究 常春国 ，刘松平 ，叶国海 ，周顺 (1．总参第六十三研究所，江苏 南京210007；2．南京硕航机电有限公司，江苏 南京211102) 摘 要：利用有限元分析软件仿真切削镍基高温合金 GH4169的基础上 ，获得 了模拟切削过程 中切削力及切削温度的值 ，分析了切削速度和刀具前角对切削力和切 削温度的影响，并将仿真 结果进行 了比较 。 关键词 ：高温合金 ；切削力；切削温度 ；仿真 中图分类号：TG5；TP391．9 文献标志码：B 文章编号：1671—5276(2011)05-0095-03 StudyandSimulationofCuttingHigh-temperatureAlloys CHANG Chun—guo ，LIU Song—ping ，YE Guo—hal，ZHOU Shun (1．The63rdResearchInstituteofthePLAGeneralStaffHeadquarters，Nanjing210007，China； 2．NanjingStroflightCo．，Ltd．，Nanjing211102，China) Abstract：Thesimulativevaluesofcuringforceandcuringtemperaturearegainedbythesimulationofcuringthehigh-temperature alloyGH4169withfiniteelementmethod(FEM)．Theinfluenceofthecuringspeedandtoolrakeoncuringforceandcuringtern． peratureisanalyzedandcompared． Keywords：high-temperaturealloys；curingforce；curingtemperature；simulation 铌而形成有序体心 四方 Ni，Nb和面心立方 N (Al，Ti)沉 0 引言 淀强化的一种镍基高温合金。镍含量为50％一55％，其 余主要元素有Fe，Cr，Nb等 ，主要机械物理性能见表 1。 高温合金是最难加工的材料之一，其相对加工性仅为 表 1 GH4169物理性能 45钢的5％～15％，单位切削力一般为加工钢材的1—3 性能指标 室温性能 650oC高温性能 倍，加工高温合金时，刀具极易磨损。刀具的磨损使得切 削力发生很大的变化 ，进而影响切削加工过程中工件表面 抗拉强度 ／GPa 158 116 品质。高温合金主要用于航空航天发动机中，其使用量很 0．2％屈服强度／Gpa 120 102 延伸率 ／(％) 20 30 大，而且零件的形状复杂，组织结构完整性要求高。随着 热膨胀系数／(10 ／℃) — 14．2O 设备紧密程度的不断提高，加工精度越来越高，这就对超 热导系数／(W／m~C) 1O．63 16．12 精密切削加工的品质就提出了更