高溫合金GH4169球頭刀銑削表面完整性測試實驗研究

紀任可，鄭光明，韓康寧，李勛

(1.山東理工大學機械工程學院，山東淄博 255000；2.北京航空航天大學機械工程及自動化學院，北京 100191)

0 前言

高溫合金具有優良的熱強性能、熱穩定性能及熱疲勞性能，可以長期穩定地工作在高溫氧化和燃氣腐蝕環境中，是制造航空發動機壓氣機整體葉盤、葉片的主要材料之一。球頭刀銑削加工是整體葉盤型面、葉片型面的主要加工方式。因此，研究球頭刀銑削高溫合金GH4169的加工表面完整性對于提升整體葉盤型面、葉片型面的加工質量及其抗疲勞性能具有重要意義。

美國學者FIELD和KAHLES于1964年首次提出表面完整性的概念，并且給出了獲取表面完整性的具體步驟。 至今，高溫合金GH4169的加工表面完整性及其對試件疲勞性能的影響機制研究仍是機械制造領域內的熱點之一，國內外許多學者對其進行了深入研究，得到了許多研究成果。楊茂奎和任敬心對比了磨削和車削GH4169試件的疲勞性能，發現加工表面粗糙度對高溫合金GH4169試件的疲勞性能有顯著影響，隨著加工表面粗糙度增大，試件的疲勞壽命降低。梁軍華和韓俊峰研究發現切深對粗糙度影響較大，而線速度和每齒進給量的影響較小。ALAUDDIN等使用立銑刀在干式銑削條件下銑削Incone718，并利用RSM建立了預測加工表面粗糙度的回歸模型，結果表明每齒進給量會對加工表面粗糙度造成較大影響，該結果為銑削高溫合金Incone718參數的選擇與優化提供了參考。孫士雷等的研究結果表明銑削速度對加工表面硬化的影響最明顯。……