GH3128高溫合金圓棒切削加工難易度

GH3128鎳基高溫合金在高溫環(huán)境下使用時(shí)保持熱強(qiáng)度和高溫氧化性，常用于發(fā)動(dòng)機(jī)高溫部件的制造材料和航海設(shè)備暴露部件。由于該金屬在高溫下的優(yōu)良性能使其加工制造非常困難，研究通過(guò)GH3128鎳基高溫合金銑削實(shí)驗(yàn)，結(jié)合數(shù)學(xué)模型研究該金屬的切削機(jī)理。

學(xué)者主要研究GH3128鎳基高溫合金切削過(guò)程的切削力和表面加工質(zhì)量的切削力、切削參數(shù)的合理制定、機(jī)床夾具的設(shè)計(jì)等以切削力為主要參考依據(jù)，表面粗糙度是目前測(cè)定加工質(zhì)量好壞的最常用參數(shù)，也常用于指導(dǎo)切削參數(shù)的選擇。因此，切削力和加工質(zhì)量對(duì)該材料的加工應(yīng)用具有非常重要的意義。

GH3128很少有相關(guān)加工參數(shù)，因此采用灰色相關(guān)性和模糊綜合評(píng)價(jià)方法評(píng)價(jià)該材料的加工性。在評(píng)價(jià)過(guò)程中，對(duì)于模糊的綜合評(píng)價(jià)中高斯所屬度函數(shù)的缺點(diǎn)，通過(guò)構(gòu)建新函數(shù)代替原所屬度函數(shù)，大大簡(jiǎn)化了評(píng)價(jià)過(guò)程，降低了計(jì)算成本，提高了金屬材料加工性評(píng)價(jià)方法的應(yīng)用性。結(jié)合現(xiàn)有金屬材料的加工性等級(jí)表，估計(jì)材料GH3128的加工性等級(jí)，參考等級(jí)其他金屬材料的切削參數(shù)，合理制定材料GH3128的切削參數(shù)。

材料GH3128鎳基高溫合金在CAXA雕刻銑削中心進(jìn)行單要素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)使用硬質(zhì)合金銑刀，該工具表面有AlTi涂層。

由于實(shí)驗(yàn)收集的切削力信號(hào)中結(jié)合了許多噪音信號(hào)，常用的功率譜密度法和過(guò)濾器過(guò)濾方案不能適用于實(shí)驗(yàn)收集的切削力信號(hào)。因此，過(guò)濾時(shí)使用功率譜密度分析和小波轉(zhuǎn)換相結(jié)合的方法，分解切削力信號(hào)，獲得含有低噪音的力信號(hào)，提高切削力的可靠性。

根據(jù)試驗(yàn)數(shù)值分別確立了切削力和表面粗糙度的古典線性回歸模型，在回歸模型的假設(shè)條件驗(yàn)證時(shí)，采用Globaltest檢驗(yàn)法進(jìn)行了量化驗(yàn)證，提高了模型的正確性。建立機(jī)械學(xué)習(xí)模型時(shí)，對(duì)6種機(jī)械學(xué)習(xí)模型進(jìn)行預(yù)測(cè)性能，分析各切削參數(shù)的重要性。

當(dāng)然如果你想要了解GH3128鎳基高溫合金切削過(guò)程的切削力和表面加工質(zhì)量的切削力的，可以聯(lián)系上海墨鉅特殊鋼資料部，是的，GH3128的切削力和加工難度跟材料的成分有什么密不可分的聯(lián)系。

那下面，就附帶整理下，GH3128基礎(chǔ)的成分性能數(shù)據(jù)吧，以便大家參閱。

GH3128是以鎢、鉬固溶強(qiáng)化并用硼、鈰、鋯強(qiáng)化晶界的鎳基合金，具有高的塑性，較高的持久蠕變強(qiáng)度以及良好的抗氧化性和沖壓、焊接等性能。其綜合性能優(yōu)于GH3044和GH3536等同類(lèi)鎳基固溶合金。適合制造在950℃下長(zhǎng)期工作的航空發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室火焰筒、加力燃燒室殼體、調(diào)節(jié)片及其他高溫零、部件，主要產(chǎn)品為冷軋薄板，也可供應(yīng)熱軋板、棒材、鍛件、絲材和管材。
1、GH3128 材料牌號(hào)：GH3128(GH128，紅星11號(hào))
2、GH3128 相近牌號(hào)： 
3、GH3128 材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：
4、GH3128 化學(xué)成分：見(jiàn)表1-1。
表1-1                                                                  % 

注：B、Ce、Zr按計(jì)算量加入。
5、GH3128 熱處理制度：交貨狀態(tài)固溶溫度為1140～1180℃，空冷。高溫性能經(jīng)1200℃補(bǔ)充固溶處理后進(jìn)行檢驗(yàn)。
6、GH3128 品種規(guī)格和供應(yīng)狀態(tài)：供應(yīng)的冷軋薄板δ0.8～4.0mm、熱軋板δ4～14mm、冷拉焊絲d0.3～10mm。冷軋板和熱軋板于固溶和酸洗后供應(yīng)；焊絲于冷拉、半硬或固溶和酸洗狀態(tài)供應(yīng)。
7、GH3128 熔煉和鑄造工藝：非真空或真空感應(yīng)爐加電渣重熔。
8、GH3128 應(yīng)用概況與特殊要求：合金適用于制造在950℃以下工作的航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室和加力燃燒室零部件，使用效果良好。
二、GH3128 物理及化學(xué)性能：
1、GH3128 熱性能：
(1)、GH3128(GH128)熔化溫度范圍：1340～1390℃[1]。
(2)、GH3128(GH128)熱導(dǎo)率：見(jiàn)表2-1。
表2-1[2]

(3)、GH3128 線膨脹系數(shù)：見(jiàn)表2-2。
(4)、GH3128 熱擴(kuò)散率：見(jiàn)表2-3。                                                    
表2-2[2]

2、GH3128密度： ρ=8.81g/cm3[2]。
3、GH3128電性能：電性阻率表2-4。
4、GH3128磁性能： 合金無(wú)磁性。
表2-3[2] 

表2-4[2] 

5、GH3128化學(xué)性能：
(1)、GH3128抗氧化性能：合金在空氣介質(zhì)中試驗(yàn)100h后的氧化速率見(jiàn)表2-5。    
表2-5[1]

(2)、耐腐蝕性能： 海洋性燃?xì)飧g性能見(jiàn)表2-6。
表2-6[3] 

注：試驗(yàn)條件是空氣與燃料之比為39：1，鹽氛濃度為106×10-6，燃料為0號(hào)柴油。
三、GH3128力學(xué)性能：GH3128標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能見(jiàn)表3-1。
表3-1 

注：持久性能的初次檢驗(yàn)按規(guī)范Ⅰ進(jìn)行。按規(guī)范Ⅰ進(jìn)行檢驗(yàn)不合格時(shí)，允許按規(guī)范Ⅱ重新檢驗(yàn)。
四、GH3128(GH128) 組織結(jié)構(gòu)：
1、GH3128相變溫度：
2、GH3128時(shí)間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線：μ相的析出曲線見(jiàn)圖4-1。

3、GH3128合金組織結(jié)構(gòu)：合金在固溶狀態(tài)為單相奧氏體組織，含有少量細(xì)小均勻分布的TiN和M6C。在長(zhǎng)期時(shí)效過(guò)程中析出M6C、μ、αw和M23C6相。μ相的析出溫度范圍是700～1050℃，最大析出量為3.49%。M23C6相在700～800℃時(shí)效后析出，析出量?jī)H為0.14%。aw相是在900℃長(zhǎng)期時(shí)效后發(fā)現(xiàn)的，200h達(dá)到析出高峰，其量為0.86%。斷續(xù)延長(zhǎng)時(shí)效時(shí)間，板出量下降。時(shí)效時(shí)間對(duì)析出量的影響見(jiàn)圖4-2。
 
五、GH3128(GH128)工藝性能與要求：
1、鋼錠鍛造時(shí)裝爐溫度不高于700℃，終鍛溫度大于900℃。
2、該合金的晶粒度平均尺寸與鍛件的變形程度、終鍛溫度密切相關(guān)。
3、合金可以用氬弧焊、點(diǎn)焊、縫焊等方法焊接。