Inconel 718镍基高温合金铣削过程的数值模拟

李学光， 郭克， 陈明泽， 王亚辉

(1. 长春理工大学机电工程学院， 吉林 长春 130022； 2. 中国人民解放军66132部队， 北京 100000)

0 引言

随着高精度武器技术的飞速发展， 镍基高温合金由于其耐高温、 耐腐蚀等优点广泛应用于先进航空武器制造的国防领域. 镍基高温合金已成为航空航天、 制造飞机结构中常见主要组成材料之一. 镍基高温合金Inconel 718在航空航天和电力工业被广泛应用， 因为其机械强度高， 在高温条件下具有优良的耐腐蚀性和抗蠕变性能. 镍基高温合金Inconel 718具有良好的力学性能和物理性能， 在航空航天和医疗领域有广泛的应用. 据统计分析， 约50%的飞机发动机是由镍基高温合金制成的[1-4].

Varsharani等[5]利用测量的切削力获得最佳切削条件， 在Inconel 718螺旋球头铣削过程中建立回归模型使切削力达到最小. 郑光明等[6]利用陶瓷刀具对航空航天材料Inconel 718进行了一系列铣削实验，研究不同切削速度下切屑形态、 铣削力和刀具磨损等的变化规律. Li等[7]采用ABAQUS软件建立三维铣削模型， 使用Johnson Cook材料本构模型来确定镍基高温合金Inconel 718应力. 吴明阳等[8]进行了PCBN刀具车削镍基高温合金Inconel 718实验， 分析PCBN刀具车削高温合金Inconel 718时切削参数对切削力的影响， 并且研究了形成不同刀具磨损形式的原因. Jadam等[9]研究了在切削镍基高温合金Inconel 718过程中， 在干切削条件下未涂层硬质合金刀片的不同磨损形式. 于凤云等[10]研究了预应力对GH4169切削的影响. Sun 等[11]对切削力信号和切削速度进行了特殊测试. Hao等[12]采用涂层刀具进行切削……