高速切削Inconel 718刀具磨损形态和机理分析

利用涂层硬质合金刀具对Inconel 718进行了高速干切削试验,采用扫描电子显微镜SEM和能量分散光谱EDS扫描,对不同切削参数下刀具的损坏形态和损坏机理进行了研究。分析结果表明刀具损坏形式主要有前刀面磨损、后刀面磨损、剥落和崩刃。刀具损坏机理主要是粘结磨损、磨粒磨损、氧化磨损和扩散磨损等。     

碳化钨刀具对Inconel 718合金的高速切削实验研究

利用碳化钨硬质合金刀具对Inconel 718合金进行高速切削,研究单位切削力、工件表面粗糙度、加工表面微观结构和刀具磨损在切削过程中随加工参数的变化,以寻找最佳切削条件,提出适当切削方法克服Inconel 718合金的加工障碍。同时,利用碳化钨刀具替代昂贵的PCD或CBN刀具进行切削,也为高速切削Inconel 718合金提供了较为经济的方案。     

精密切削加工Inconel718镍基高温合金的涂层硬质合金刀具磨损试验研究

Inconel718镍基高温合金适用于高温高压、高频应力应变及腐蚀环境,被广泛应用于核电、航天、航空等领域.针对核级Inconel718镍基高温合金开展精密切削加工试验,研究不同工艺参数对涂层硬质合金刀具磨损的影响.结果 表明:涂层硬质合金刀具前后刀面极易发生磨损,出现月牙洼磨损、沟槽磨损以及崩刃;车削三要素中进给量对...     

AlTiCrN-DLC涂层刀具对Inconel718高温合金的切削性能研究

针对B8W2-3型管螺纹车刀的工况,制备了AlTiCrN和AlTiCrN-DLC涂层,分析了复合涂层的膜层厚度、膜基结合力和摩擦磨损行为,并对涂层刀具的切削性能进行了研究,分析了DLC膜层对涂层刀具磨损状态的影响。研究表明:AlTiCrN-DLC涂层中AlTiCrN膜层厚度约为3.5μm,DLC膜层厚度约为2.5μm,其中DLC膜层为典型非晶态结构,AlTiCrN-DLC涂层压痕等级为HF3,低于AlTiCrN涂层,AlTiCrN涂层摩擦系数为0.54,AlTiCrN-DLC涂层摩擦系数为0.13,且无明显犁沟痕和大面积涂层脱落现象。在切削速度为50m/min、切削长度为0-60m时,AlTiCrN-DLC涂层可明显降低涂层刀具后刀面磨损量和粘结磨损,减少积屑瘤和微崩刃的产生。     

切削Inconel718表面粗糙度的试验研究

利用涂层硬质合金刀具对Inconel 718进行了高速切削试验,对不同切削参数下刀具的切削用量及刀具磨损对工件表面粗糙度的影响进行了研究。分析结果表明进给量对已加工表面的粗糙度影响最大,切削深度次之,切削速度最小;刀具进入正常磨损阶段后,表面粗糙度减小,处于最佳的切削状态。     

金刚石涂层Si_3N_4刀具高速切削Inconel 718合金实验研究

在高速切削加工铬镍铁耐热合金(Inconel 718)的过程中,对加工表面质量的严格控制是获得高可靠性、长寿命工件的前提。利用热丝化学气相沉积(HFCVD)法在Si_3N_4刀具上涂覆一层金刚石薄膜,用于对Inconel 718合金进行加工。通过对Si_3N_4刀具磨损和工件表面加工硬化程度(DWH)的研究,寻找最优加工条件。结果表明,在切削深度0.75mm、进给量0.10mm/r、切削速度55m/min的加工条件下,Inconel 718合金工件获得较好的加工质量,同时Si3N4刀具的磨损较小。     

高温镍基合金Inconel718的切削特性研究

高温镍基合金Inconel718是一种较难切削的材料,相应刀具的寿命受到极大制约。为获取该材料的切削加工特性,以Ti CN涂层刀作为刀具进行切削试验,并进行数理分析。以刀具的磨损率评定刀具寿命,以刀具的进给率、切削深度及切削速度三个工艺参数作为控制因子,利用田口试验法获取各影响因子的信噪比,得到了最佳的工艺参数组合,并进行试验结果的再现性进行了验证。结果表明,切削速度是影响寿命的关键因子,且宜取中等值、而切削深度及进给率则应取较小值,试验方法可行,试验结果正确。     

用于加工Inconel718的切削刀具发展现状

镍基高温合金Inconel718具有熔点高、热传导率低、加工硬化现象严重的特点,被认为是最难加工的金属材料之一。近年来,随着航空航天、能源动力技术的飞速发展,Inconel718高温合金的应用越来越多,其高速、高效切削的加工需求也日益扩张,其切削工艺的制定、尤其是切削刀具的选择越来越重要。本文综述了常用于加工In-conel718的刀具(高速钢、硬质合金、陶瓷、立方氮化硼)及其涂层刀具的加工性能,分析了不同涂层对于刀具寿命和工件表面质量的影响,对硬质合金刀具和陶瓷刀具作了详尽的对比分析。最后,对高速钢、陶瓷、硬质合金和立方氮化硼刀具切削Inconel718的应用情况进行了总结,给出了Inconel718高温合金切削加工刀具选择的有益参考。     

镍基合金Inconel718可切削加工性的试验研究

Inconel718是一种高强度耐热镍基合金,具有优良的高温强度、高温硬度和耐蚀性,在高温条件下能长期工作,已被广泛地应用于宇航工业、航空工业的涡轮发动机和相关零件的制造。分析Inconel718的机械性能、微观组织结构及其对切削加工性能的影响并进行了相关的试验验证,在试验数据的基础上,研究Inconel718中含碳量对切削过程中刀具磨损的影响。试验结果表明,Inconel718中含碳量在刀具后刀面磨损中起着非常重要的作用,Inconel718合金中含碳量越高,合金中所含的细微硬质夹杂物也越多,在切削过程中使刀具产生严重的后刀面磨粒磨损,从而降低材料的切削加工性。     

涂层硬质合金刀具切削Inconel718合金的有限元分析

采用Third Wave AdvantEdge切削仿真软件对Inconel 718合金进行车削有限元模拟,通过2D有限元模块分析了单层/多层涂层硬质合金刀具,在不同切削速度下的切削力、进给力和切削温度,以及涂层厚度对切削性能的影响,研究结果对新刀具材料和涂层的设计具有一定指导作用。     

切削参数与刀具几何形状对Inconel 718加工残余应力的影响

对Inconel 718高速切削加工过程中合金加工表面的残余应力进行研究,为优化材料切削参数提供参考。由试验结果可知,最大切削速度、最小进给量、中等切削深度和使用珩磨切削刃可以确保减少加工表面的残余应力,相应的表面也没有划痕区和粘附的碎屑。     

Inconel718合金高速切削加工的工艺参数优化

高温合金Inconel718（铬镍铁合金）的高速切削加工具有重要意义。对高速切削加工过程中Inconel718的可切削性进行试验研究,通过对切削力、切削温度、切屑形貌和材料声发射（AE）状态的观察,进行加工参数优化。试验中使用嵌入式碳化钨硬质合金（K20）刀具,在高速精密VDF车床干切削条件下进行Inconel718ff金的高速切削。结果表明,能够获得最佳加工质量的切削速度为45～55m／min。进给量为0．08mm／r,切削深度为0．5mm。     

高速铣削 Inconel718已加工表面残余应力的有限元分析

利用有限元法对镍基高温合金Inconel 718的高速正交铣削进行模拟仿真,获得切削力、切削温度和残余应力.结果表明在仿真切削速度100-3000m/min范围内,刀尖峰值温度随切削速度提高而增大,由于高温造成工件软化,从而使切削力随切削速度增大而减小;残余应力层深度在已加工表面O.5mm以下,最大表面残余应力为拉应力...     

Inconel718与硬质合金摩擦磨损特性的实验研究

利用UMT-2多功能摩擦磨损试验机对镍基合金Inconel 718与硬质合金刀具对偶时的摩擦磨损特性进行研究,揭示法向载荷和滑动速度对摩擦副摩擦因数的影响,通过SEM观察试样摩擦形貌并分析磨损机制.研究结果表明:摩擦副的摩擦因数随着法向载荷的增大而减小,随滑动速度的增大而增大;Inconel 718镍基合金与硬质合金对偶时的磨损机制主要为黏着磨损、磨粒磨损和氧化磨损.     

高速车削Inconel 718切削力的试验研究

为了研究高速切削Inconel 718的切削力经验公式和各切削参数对切削力的影响显著程度,应用涂层硬质合金刀具对Inconel 718进行了正交车削试验,得到了硬质合金刀具车削Inconel 718的切削力经验公式。分析结果表明:对切削力影响最大的因素是进给量,切削深度和切削速度对试验结果的影响依次减弱。用涂层硬质合金刀具KC5510精车Inconel 718时,采用小进给量、小切削深度、高切削速度可以得到小的切削力,取得良好的切削效果。     

Surface roughness modeling in Laser-assisted End Milling of Inconel 718

Inconel 718 is a difficult-to-machine material while products of this material require good surface finish. Therefore, it is essential for the evaluation and prediction of surface roughness of machined Inconel 718 workpiece to be developed. An analytical model for the prediction of surface roughness under laser-assisted end milling of Inconel 718 is proposed based on kinematics of tool movement and elastic response of workpiece. The actual tool trajectory is first predicted with the consideration of overall tool movement, elastic deformation of tool, and the tool tip profile. The tool movements include the translation in feed direction and the rotation along its axis. The elastic deformation is calculated based on the previously established milling force prediction model. The tool tip profile is predicted based on the tool tip radius and angle. The machined surface profile is simulated based on the tool trajectory with elastic recovery, which is considered through the comparison between the minimum thickness and actual cutting thickness. Experiments are conducted in both conventional and laser-assisted milling under seven different sets of cutting parameters. Through the comparison between the analytical predictions and experimental measurements, the proposed model has high accuracy with the maximum error less than 27%, which is more accurate for lower feed rate with error less than 3%. The proposed analytical model is valuable for providing a fast, credible, and physics-based method for the prediction of surface roughness in milling process.